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Video zur elektromagnetischen Strahlung
Dieses Video erklärt die Entstehung und Verwendung elektromagnetischer Strahlung anhand historischer und alltäglicher Beispiele. Außerdem werden Begriffe wie Frequenz, Wellenlänge und Ausbreitungsgeschwindigkeit erklärt und in Zusammenhang gebracht.
Das Video stammt von Prof. André Bresges, Professor für Physik an der Universität zu Köln.
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Video eines elektromagnetischen Relais
Dieses Video zeigt die Funktionsweise eines elektromagnetischen Relais in einem einfachen Stromkreis. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Schwingung eines elektromagnetischen Schwingkreises
Dieses Video verdeutlicht die Frequenz der Schwingungen eines elektromagnetischen Schwingkreises mit variablem Spulenkern mithilfe eines Lautsprechers, der die Frequenzen direkt wiedergibt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zur erzwungenen Schwingung eines elektromagnetischen Schwingkreises
Dieses Video zeigt die, durch eine externe zweite Spule, erzwungene Schwingung eines elektromagnetischen Schwingkreises. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo des Magnetfelds eines geraden Leiters
Dieses Video zeigt das Magnetfeld eines geraden Leiters mithilfe von Eisenspähnen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo verschiedener Dauermagneten
Dieses Video zeigt einige Dauermagneten in verschiedenen Formen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines elektrischen Lastmagnets
Dieses Video zeigt die Funktionsweise eines belastbaren Elektromagneten. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkElektromagnetischer Schwingkreis stark gedämpft - Kriechfall (Theorie)
- Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{1}{L \cdot C}}\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{1}{L \cdot C}}\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
Elektromagnetischer Schwingkreis stark gedämpft - aperiodischer Grenzfall (Theorie)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
Funktionsprinzip von Leuchtstofflampen
- In Leuchtstofflampen sorgt keine Glühwendel für Licht sondern Quecksilberatome werden zum Leuchten angeregt.
- Quecksilber emittiert zum großen Teil UV-Licht, dass durch einen speziellen Leuchtstoff in sichtbares Licht umgewandelt wird.
- Leuchtstofflampen können auch durch starke externe Felder zum Leuchten angeregt werden.
- In Leuchtstofflampen sorgt keine Glühwendel für Licht sondern Quecksilberatome werden zum Leuchten angeregt.
- Quecksilber emittiert zum großen Teil UV-Licht, dass durch einen speziellen Leuchtstoff in sichtbares Licht umgewandelt wird.
- Leuchtstofflampen können auch durch starke externe Felder zum Leuchten angeregt werden.
Unterrichtsmaterial zu Mobilfunk
Das Bundesamt für Strahlenschutz bietet hier Unterrichtsmaterial samt Arbeitsblättern zum Thema Mobilfunk und elektromagnetischer Strahlenbelastung, dass bereits ab Klasse 5 eingesetzt werden kann.
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Zum externen WeblinkVideo zum Oersted-Versuch (I)
Das Video demonstriert den Oersted-Versuch. Es zeigt wie sich ein Permanentmagnet im Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule dreht. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Leiterschaukel
Dieses Video zeigt das Experiment eines stromdurchflossenen Leiters in einem Magnetfeld, der sogenannten Leiterschaukel. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zur Lorentzkraft
Dieses Video zeigt ein Experiment zur Veranschaulichung der Lorentzkraft, die auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld wirkt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines einfachen Gleichstromzugs
Dieses Video zeigt einen Gleichstromzug, gebaut aus einer Batterie, zwei Magneten und einem, zu einer langen Spule gewickelten, Draht. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Regel von Lenz
Ein kurzes Video, das einen Versuch zur Lenz'schen Regel zeigt. Ein Neodym-Magnet wird durch ein Kupfer- und ein Kunststoffrohr fallen gelassen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines Waltenhofen'schen Pendels mit Schlitzen
Dieses Video zeigt ein Waltenhofen'sches Pendel mit Schlitzen, das von den induzierten Wirbelströmen im Magnetfeld kaum abgebremst wird. Vergleiche auch mit dem Video zur Demonstration der Wirbelstrombremse. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Funktionsweise eines Kompasses
Dieses Video zeigtdie Funktionsweise eines Kompass mithilfe eines Stabmagneten. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zum Thomschon'schen Ringversuch
Dieses Video zeigt den Thomson'schen Ringversuch, bei dem ein Aluminiumring von einem Magnetfeld, das von einer Spule induziert wird, beschleunigt und in die Luft geschleudert wird. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkLernaufgabe: Kontaktloser Strom
Diese Lernaufgabe der iMINT-Akademie Berlin wird aus dem fachübergreifenden Thema „Verbraucherbildung“ entwickelt. Das drahtlose Aufladen von Smartphones und Zahnbürsten beruht auf der elektromagnetischen Induktion und findet sich häufig im Lebensalltag der Schülerinnen und Schüler. Eine Serie von kostengünstigen und minimalistischen Freihandexperimenten eröffnet individualisierte Zugänge für ein Erkunden und Beschreiben von Einflussfaktoren der Induktion.
Dieses OER-Material und weiteres Material der iMINT-Akademie Berlin gibt es unter:
https://bildungsserver.berlin-brandenburg.de/unterricht/faecher/mathematik-naturwissenschaften/mint/i-mint-akademie/weiterfuehrende-schulen/fachset-physik-1
Diese Lernaufgabe der iMINT-Akademie Berlin wird aus dem fachübergreifenden Thema „Verbraucherbildung“ entwickelt. Das drahtlose Aufladen von Smartphones und Zahnbürsten beruht auf der elektromagnetischen Induktion und findet sich häufig im Lebensalltag der Schülerinnen und Schüler. Eine Serie von kostengünstigen und minimalistischen Freihandexperimenten eröffnet individualisierte Zugänge für ein Erkunden und Beschreiben von Einflussfaktoren der Induktion.
Dieses OER-Material und weiteres Material der iMINT-Akademie Berlin gibt es unter:
https://bildungsserver.berlin-brandenburg.de/unterricht/faecher/mathematik-naturwissenschaften/mint/i-mint-akademie/weiterfuehrende-schulen/fachset-physik-1
Video eines einfachen Gleichstrommotors
Dieses Video zeigt einen Gleichstrommotor, der sehr einfach zuhause nachbaubar ist. Dafür braucht man lediglich eine Batterie, einen Magneten und ein Stück Draht. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo über eine Induktions-Taschenlampe
Dieses Video zeigt eine Taschenlampe, die durch Induktion betrieben wird. Durch Schütteln wird ein Permanentmagnet durch eine Spule geführt und induziert dort eine Spannung, die die Lampe zum Leuchten bringt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
Zum externen WeblinkDieses Video zeigt eine Taschenlampe, die durch Induktion betrieben wird. Durch Schütteln wird ein Permanentmagnet durch eine Spule geführt und induziert dort eine Spannung, die die Lampe zum Leuchten bringt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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