Mechanik

Kraft und das Gesetz von HOOKE

• Wie werden im Alltag Kräfte gemessen?
• Wie funktioniert eine Federwaage?
• Biegt sich eine Betondecke eigentlich durch, wenn man auf ihr steht?
• Was versteht man unter einer Zerreißprobe?

Mechanik

Kraft und Masse; Ortsfaktor

• Was ist denn der Unterschied zwischen Masse und Gewicht?
• Nimmt man eigentlich im Weltall ab?
• Ist ein Kilogramm Gold wirklich überall gleich schwer?

Mechanik

Kraft und Kraftarten

• Kräfte – manchmal anziehend, manchmal abstoßend …
• Was hält unsere Welt eigentlich zusammen?
• Warum spricht man von Kernkraftwerken?

Mechanik

Kräfteaddition und -zerlegung

• Ziehen zwei immer stärker als einer?
• Was ist eigentlich ein „Kräfteparallelogramm“?
• Warum müssen Messer immer scharf sein?

Mechanik

Masse, Volumen und Dichte

• Was ist schwerer, 1 Kilogramm Federn oder 1 Kilogramm Blei?
• Wie hat ARCHIMEDES die Krone des Hiero von Syrakus vermessen?

Mechanik

Impulserhaltung und Stöße

• Was passiert beim Zusammenstoß zweier Körper?
• Was versteht man eigentlich unter dem Rückstoßprinzip?
• Was hat Billardspielen mit der Impulserhaltung zu tun?

Mechanik

Freier Fall - Senkrechter Wurf

• Warum nützt die Physik beim Basketball?
• Was versteht man unter dem „Unabhängigkeitsprinzip“?
• Wie berechnet man die Bahn von Kanonenkugeln?

Mechanik

Lineare Bewegung - Gleichungen

• Was versteht man unter einem Zeit-Orts-Diagramm?
• Geschwindigkeit - Beschleunigung – was ist denn der Unterschied?
• Wie bestimmt man eine Momentangeschwindigkeit?
• Von Reaktionszeiten und Bremswegen …

Mechanik

Gravitationsgesetz und -feld

• Wo endet eigentlich die Erdanziehungskraft?
• Was ist die Ursache der Gravitation?
• Ziehen sich wirklich alle Körper gegenseitig an?

Mechanik

Kopplung von Schwingungen

• Was versteht man unter energiehungrigen Schwingern?
• Warum stürzte 1940 die Tacoma Narrows Bridge ein?
• Kann eine Opernsängerin Gläser zerspringen lassen?

Mechanik

Kreisbewegung

• Was ist eigentlich die Zentrifugalkraft?
• Wie komme ich gefahrlos durch den Looping?
• Welche Kraft erfährt ein Formel-1-Fahrer in einer Kurve?

Mechanik

Mechanische Schwingungen

• Wovon hängt eigentlich die Schwingungsdauer eines Pendels ab?
• Geht eine Standuhr auf dem Mond genau?
• Wie misst man im Weltall die Masse der Astronauten?

Mechanik

Mechanische Wellen

• Was bewegt sich eigentlich bei einer Welle?
• Wie entsteht ein Tsunami?
• Wie funktioniert eine Orgelpfeife?

Mechanik

Reibung und Fortbewegung

• Warum muss man bein Fahrradfahren eigentlich immer treten?
• Sollte man die Reibung nicht einfach abschaffen?
• Was würden wir ohne die Erfindung des Rads machen?

Mechanik

Strömungslehre

• Warum fliegen Flugzeuge?
• Wie misst man beim Fliegen die Geschwindigkeit?
• Was ist ein Venturi-Rohr?

Mechanik

Waagerechter und schräger Wurf

• Warum nützt die Physik beim Basketball?
• Was versteht man unter dem Prinzip der ungestörten Überlagerung?
• Wie berechnet man die Bahn von Kanonenkugeln?

Übergreifend

Energieentwertung

• Welche verschiedenen Energieformen gibt es?
• Was versteht man unter reversiblen …
• … und was unter irreversiblen Vorgängen?
• Wann wird Energie entwertet?

Übergreifend

Energiespeicherung

• Warum versucht man Energie zu speichern?
• Kann man jede Energieform speichern?
• Wie speichert man Energie aus regenerativen Quellen?

Übergreifend

Fossile Energieversorgung

• Was ist eigentlich fossile Energie …
• … und wo kommt sie her?
• Wie funktioniert ein klassisches Kraftwerk?
• Was ist Kraft-Wärme-Kopplung?

Übergreifend

Physik und Sport

• Welche maximale Kraft erzeugt eigentlich ein Muskel?
• Wie groß ist die Chance eines Torwarts beim Elfmeter?
• Wie elastisch ist ein Tischtennisball?
• Was leistet eigentlich ein Radrennfahrer?

Übergreifend

Physik und Verkehr

• Was bringen eigentlich Tempo 30 – Zonen?
• Wie funktioniert denn ein Airbag …
• … und wie ein Sicherheitsgurt?
• Wann fliegt man aus der Kurve?

Übergreifend

Regenerative Energieversorgung

• Was sind die Quellen für erneuerbare Energien?
• Wie nutzen wir die Sonnenenergie?
• Woher kommen Wind- und Wasserkraft?
• Wie sieht die Energiegewinnung der Zukunft aus?

Atomphysik

RÖNTGEN-Strahlung

• Wie werden Giftstoffe in Lebensmitteln gefunden?
• Wie untersucht man Werkstoffe, ohne sie zu zerstören?
• Welche Gefahren bestehen bei einer CT-Untersuchung?

Atomphysik

Atomarer Energieaustausch

• Warum leuchten Gase in verschiedenen Farben?
• Wie stoßen Atome miteinander?
• Was versteht man unter einem Quantensprung?

Atomphysik

Atomaufbau

• Kann man zu Hause die Größe von Atomen messen?
• Woraus besteht die Atomhülle …
• … und woraus der Atomkern?
• Wie ist das Periodensystem der Elemente aufgebaut?

Atomphysik

Quantenmech. Atommodell

• Was versteht man unter einem Potentialtopf?
• Warum spricht man von Orbitalen?
• Welche Ergebnisse liefert die SCHRÖDINGER-Gleichung?

Atomphysik

BOHRsches Atommodell

• Welche Vorstellungen hatten die alten Griechen von Atomen?
• Was versteht man unter dem „Plumpudding-Modell“?
• Welche Vorhersagen macht das BOHRsche Atommodell?
• Mit welchen Atommodellen arbeitet die moderne Physik?

Übergreifend

Osterexperiment

Wie kann man ein hart gekochtes Ei von einem rohen Ei unterscheiden, ohne das Ei aufzuschlagen? Pünktlich zu Ostern gibt es auf LEIFIphysik.de ein Experiment zum Nachmachen zu Hause. Das LEIFIphysik-Team wünscht euch viel Spaß beim Ausprobieren und schöne Feiertage!

Übergreifend

Reise in die Forschung

In unserer LEIFI-Reihe „Reise in die Forschung“ stellen wir euch in größeren Abständen verschiedene Forschungsprojekte aus der Physik vor. Dabei erhaltet ihr nicht nur einen Einblick in aktuelle Forschungsthemen sondern erfahrt auch, wie fachübergreifend solche Projekte häufig bearbeitet werden.

Übergreifend

Physik und Film

Immer wieder finden sich in Filmen und Fernsehserien Szenen, die für den Physikunterricht relevant sein können. So kann z. B. die Frage gestellt werden, ob gezeigte Stunts unter physikalischen Bedingungen überhaupt möglich sind. Gelegentlich sind aber physikalische Themen selbst Gegenstand von Filmen oder Serien. Wir stellen euch hier geeignete Beispiele für den Einsatz im Unterricht vor.