• Mit den folgenden Versuchen kannst du die Formel für die kinetische Energie herleiten oder bestätigen.

• Um einen Körper der Masse \(m\) aus der Ruhe auf eine Geschwindigkeit \(v\) zu beschleunigen benötigt man die Arbeit \(W= \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).
• Damit beträgt die kinetische Energie \(E_{\rm{kin}}\) eines Körpers nach dem Beschleunigen \(E_{\rm{kin}}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).

• Die Simulation ermöglicht es dir, durch die Auswertung eines "Experimentes" die Formel für die Spannenergie herzuleiten.

Die Simulation ermöglicht die Untersuchung des Betrags der Zentripetalbeschleunigung, die ein Körper während einer gleichförmigen Kreisbewegung erfährt, in Abhängigkeit von den relevanten Parametern.

• Demonstration der Energieaufnahme von Atomen durch Absorption von Photonen (Resonanzabsorption)
• Demonstration der Energieabgabe von Atomen durch Emission von Photonen (Resonanzfluoreszenz)

• Der Versuch soll den Zusammenhang zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit bei einer gleichförmigen Bewegung verdeutlichen

• Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
• Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)

• Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
• Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{D}{m}}\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit STOKES-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit NEWTON-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.

• Der Versuch soll zwei Verschiedene Methoden zur Ermittlung der Beschleunigung einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung ermöglichen

• Vergleich der Emissionspektren verschiedener Haushaltslampen

• Vergleich der Emissionspektren verschiedener LEDs

• Vergleich der Emissionspektren verschiedener Bildschirmfarben

• Vergleich der Emissionspektren verschiedener Spektralröhren

• Quantitative Untersuchung des Emissionspektrums von atomarem Wasserstoff mit der BALMER-Röhre

• Vergleich der Absorptionsspektren verschiedener Materialien

• Untersuchung des Spektrums des Sonnenlichts

• Veranschaulichung der Vorgänge in der Atomhülle bei Resonanzabsorption und Resonanzfluoreszenz

• Demonstration der quantenhaften Stoßanregung am Beispiel von Quecksilber (\(\rm{Hg}\))
• Bestimmung eines Anregungsniveaus von Quecksilber

• Demonstration der quantenhaften Stoßanregung am Beispiel von Quecksilber (\(\rm{Hg}\))
• Bestimmung eines Anregungsniveaus von Quecksilber

• Demonstration des Einflusses der Temperatur des Quecksilberdampfes auf die Messwerte

• Demonstration des Einflusses der Absaugspannung auf die Messwerte

• Demonstration des Einflusses der Gegenspannung auf die Messwerte

• Veranschaulichung der Vorgänge im Innern der FRANCK-HERTZ-Röhre

• Untersuchung/Bestätigung der Abhängigkeit des Betrags der Zentripetalbeschleunigung von der Winkelgeschwindigkeit und dem Bahnradius.
• Möglichkeiten für Experimente mit Alltagsgegenständen aufzeigen.

• Bewegungsdiagramm von Federschwingungen aufnehmen
• Zusammenhänge zwischen Zeit-Orts-, Zeit-Geschwindigkeits- und Zeit-Beschleunigungs-Diagrammen veranschaulichen