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Schrödingergleichung und H-Atom
Dieses downloadbare (Windows-)Programm löst die stationäre Schrödingergleichung des radialen Anteils der Wasserstoffwellenfunktion auf numerischen Weg und stellt die Wahrscheinlichkeitsdichten, Aufenthaltswahrscheinlichkeiten und Orbitale des Elektrons grafisch dar. Der Wert für die Gesamtenergie des Elektrons kann vom Anwender mit Hilfe von Schiebereglern beliebig gewählt werden. Der Drehimpuls darf die Werte 0,1,2,3 und 4 annehmen. Dass Programm liefert dann durch Lösen der Differentialgleichung eine entsprechende Wellenfunktion. Aber nur bei wenigen, ganz speziellen Energiewerten ergeben sich Funktionen, die gegen Null konvergieren und damit physikalisch sinnvolle Lösungen der Differentialgleichung darstellen. Diese Energiewerte werden Eigenwerte der Differentialgleichung genannt und entsprechen den vom Bohrschen Atommodell bekannten Energien des Wasserstoff-Termschemas.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkRöntgenspektren
Die Strahlung von Röntgenröhren kann sehr unterschiedlich ausfallen. Die Spektren sind abhängig vom Anodenmaterial der Röhre, der Beschleunigungsspannung, dem Röhrenstrom und den verwendeten Filtermaterialien.
Dieses downloadbare (Windows-)Programm berechnet Röntgenspektren unter Berücksichtigung all dieser Faktoren. Dabei werden die Spektren so dargestellt, als wären sie durch die Drehkristallmethode aufgenommen worden. Das Spektrum erster Ordnung wird bei diesem Verfahren stets von den Spektren höherer Beugungsordnungen überlagert. Das Programm ermöglicht aber auch die Übertragung der Drehkristall-Spektren auf eine Wellenlängen- oder Energieskala, wobei die höheren Beugungsordnungen dann unberücksichtigt bleiben.
Die Strahlung von Röntgenröhren kann sehr unterschiedlich ausfallen. Die Spektren sind abhängig vom Anodenmaterial der Röhre, der Beschleunigungsspannung, dem Röhrenstrom und den verwendeten Filtermaterialien.
Dieses downloadbare (Windows-)Programm berechnet Röntgenspektren unter Berücksichtigung all dieser Faktoren. Dabei werden die Spektren so dargestellt, als wären sie durch die Drehkristallmethode aufgenommen worden. Das Spektrum erster Ordnung wird bei diesem Verfahren stets von den Spektren höherer Beugungsordnungen überlagert. Das Programm ermöglicht aber auch die Übertragung der Drehkristall-Spektren auf eine Wellenlängen- oder Energieskala, wobei die höheren Beugungsordnungen dann unberücksichtigt bleiben.
Wärmeversorgung in der Schule - Ein Unterrichtsmodul der iMint-Akademie Berlin
Im Fachset Physik der iMINT-Akademie Berlin wurde ein Unterrichtsmodul zum Thema „Wärme im Alltag – Energie ist immer dabei“ entwickelt. Dabei sollen die Arten der Wärmeübertragung im Kontext der Wärmeversorgung in der Schule vermittelt werden. Wesentliche Ziele sind die individuelle Förderung aller Schülerinnen und Schüler und die Berücksichtigung der Bedürfnisse der Lernenden mit geistigen oder mit emotional- bzw. sozialen Entwicklungsstörungen. Besonders im Übungsteil wird der Schwerpunkt der Kompetenzentwicklung im Bereich der Sprachbildung deutlich. Durch die Arbeit an Lernstationen erhalten die Schülerinnen und Schüler Zeit, um sich die Zusammenhänge einer relativ komplexen technischen Anlage, der Heizungsanlage ihrer Schule, zu erarbeiten. Außerdem können sie Verantwortung für die eigene Schul- und Lebenswelt übernehmen.
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Zum externen WeblinkUnschärferelation
Das Video von Prof. Dr. Stefan Heusler, Uni Münster erläutert anschaulich und schülergerecht die Unschärferelation von Heisenberg.
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Zum externen WeblinkEnergieumwandlung
Die auch für Tablets geeignete Simulation zeigt anschaulich verschiedene Umwandlungen zwischen Energieformen. Dabei kann eingestellt werden, ob Wärmeverluste auftreten oder nicht.
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Zum externen WeblinkSchrödingers Katze flippt aus
Katze und Uhu erklären die grundlegenden Quanteneffekte. Der Helmholtz-Wissenschaftscomic erscheint einmal im Monat.
Zur Übersicht Zum externen WeblinkKatze und Uhu erklären die grundlegenden Quanteneffekte. Der Helmholtz-Wissenschaftscomic erscheint einmal im Monat.
Zur Übersicht Zum externen WeblinkQuantenspiegelungen: Visualisierung moderner Atomphysik
Die hier vorgestellten Videos sind Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.
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Zum externen WeblinkQuantenspiegelungen: Visualisierung moderner Atomphysik
Die hier vorgestellten Videos sind Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.
Zum externen WeblinkDie hier vorgestellten Videos sind Teil des Projektes "U2: Quantenspiegelungen" vom Institut für Didaktik der Physik der Universität Münster. Mathematisch fundierte Visualisierungen eröffnen Schritt für Schritt einen Zugang zu moderner Atomphysik – vom Wasserstoffatom bis zum Periodensystem der Elemente.
Zum externen WeblinkEinführung in die Quantenmechanik: Werner Heisenberg
In dieser Unterrichtseinheit zur Quantenmechanik wird anhand einer Auseinandersetzung mit dem Leben und Wirken des Physikers und Nobelpreisträgers Werner Heisenberg die Quantenmechanik auf einfache und auf das reale Leben abbildbare Weise eingeführt. Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden.
Zum externen WeblinkIn dieser Unterrichtseinheit zur Quantenmechanik wird anhand einer Auseinandersetzung mit dem Leben und Wirken des Physikers und Nobelpreisträgers Werner Heisenberg die Quantenmechanik auf einfache und auf das reale Leben abbildbare Weise eingeführt. Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden.
Zum externen WeblinkHOOKEsches Gesetz (Simulation)
Die Simulation wird zur Verfügung gestellt von: PhET Interactive Simulations University of Colorado…
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Zum DownloadGravitationsgesetz (Simulation)
Die Simulation zeigt die prinzipielle Abhängigkeit der beiden Kräfte \({\vec F}_{12}\) und \({\vec F}_{21}\) von den Größen \(m_1\), \(m_2\) und…
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Zum DownloadDichte von Spiritus (Schülerversuch) (Animation)
Die Animation zeigt das Abmessen kleiner Volumina mit einem Pyknometer.
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Zum DownloadHolz als Feuchtigkeitsmesser (Animation)
Die Animation zeigt einen Doppelfurnierstreifen (ein Furnierstreifen in Faserlängsrichtung, der andere in Faserquerrichtung ), der die…
Zum DownloadDie Animation zeigt einen Doppelfurnierstreifen (ein Furnierstreifen in Faserlängsrichtung, der andere in Faserquerrichtung ), der die…
Zum DownloadGleichgewicht dreier Kräfte (Simulation)
Diese Simulation zeigt ein einfaches Experiment zum Gleichgewicht dreier Kräfte: Gewichte hängen an drei miteinander verknoteten Schnüren, wobei zwei…
Zum DownloadDiese Simulation zeigt ein einfaches Experiment zum Gleichgewicht dreier Kräfte: Gewichte hängen an drei miteinander verknoteten Schnüren, wobei zwei…
Zum DownloadBotafumeiro (Simulation)
Die Simulation ermöglicht es dir, die Bewegung des Botafumeiro genauer zu beobachten. Auch kannst du die verschiedenen Parameter in gewissen Grenzen…
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Zum DownloadWirkungen von Kräften (Animation)
Die Animation zeigt die Änderung der Bewegungsrichtung einer rollenden Kugel durch einen Magneten.
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Zum DownloadBewegung mit konstanter Beschleunigung (Simulation)
Diese Simulation zeigt ein Auto, das sich mit konstanter Beschleunigung bewegt. Die Schaltfläche enthält Eingabefelder zur Festlegung von…
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Zum DownloadBewegung mit konstanter Geschwindigkeit (Simulation)
Diese Simulation zeigt ein Auto, das sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Die Schaltfläche enthält Eingabefelder zur Festlegung von…
Zum DownloadDiese Simulation zeigt ein Auto, das sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Die Schaltfläche enthält Eingabefelder zur Festlegung von…
Zum DownloadGesamtkraft mehrerer Kräfte (Animation)
Die Animation zeigt die Bestimmung der Gesamtkraft mehrerer Kräfte, die an einem (als punktförmig angenommenen) Körper angreifen. Wir danken Herrn…
Zum DownloadDie Animation zeigt die Bestimmung der Gesamtkraft mehrerer Kräfte, die an einem (als punktförmig angenommenen) Körper angreifen. Wir danken Herrn…
Zum DownloadZerlegung einer Kraft in zwei Komponenten (Animation)
Die Animation zeigt die Zerlegung einer Kraft in zwei Komponenten. Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation…
Zum DownloadDie Animation zeigt die Zerlegung einer Kraft in zwei Komponenten. Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation…
Zum DownloadFlaschenzug (Simulation)
Diese Simulation zeigt einen gewöhnlichen Flaschenzug mit zwei, vier oder sechs Rollen. Ein Flaschenzug ist eine einfache Vorrichtung, mit der man…
Zum DownloadDiese Simulation zeigt einen gewöhnlichen Flaschenzug mit zwei, vier oder sechs Rollen. Ein Flaschenzug ist eine einfache Vorrichtung, mit der man…
Zum DownloadHebel (Simulation)
Diese Simulation zeigt einen Hebel, an dem Gewichtsstücke zu je \(1,0\rm{N}\) hängen. An den farbigen Feldern lässt sich jeweils der Hebelarm ablesen;…
Zum DownloadDiese Simulation zeigt einen Hebel, an dem Gewichtsstücke zu je \(1,0\rm{N}\) hängen. An den farbigen Feldern lässt sich jeweils der Hebelarm ablesen;…
Zum DownloadSchiefe Ebene (Simulation)
Diese Simulation zeigt eine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit auf einer schiefen Ebene und die Kräfte, die dabei auftreten. Wir danken Herrn…
Zum DownloadDiese Simulation zeigt eine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit auf einer schiefen Ebene und die Kräfte, die dabei auftreten. Wir danken Herrn…
Zum DownloadFahrbahnversuch zum 2.NEWTONschen Gesetz (Simulation)
Diese Simulation demonstriert eine Luftkissen- oder Rollen-Fahrbahn, wie sie für Versuche zur Bewegung mit konstanter Beschleunigung verwendet wird.…
Zum DownloadDiese Simulation demonstriert eine Luftkissen- oder Rollen-Fahrbahn, wie sie für Versuche zur Bewegung mit konstanter Beschleunigung verwendet wird.…
Zum DownloadFreier Fall (Simulation)
Diese Simulation demonstriert einen freien Fall. Mit Hilfe der Eingabefelder lassen sich Ausgangshöhe, Masse und Fallbeschleunigung in gewissen…
Zum DownloadDiese Simulation demonstriert einen freien Fall. Mit Hilfe der Eingabefelder lassen sich Ausgangshöhe, Masse und Fallbeschleunigung in gewissen…
Zum DownloadSenkrechter Wurf (Simulation)
Diese Simulation demonstriert einen senkrechten Wurf. Mit Hilfe der Eingabefelder lassen sich Ausgangshöhe, Anfangsgeschwindigkeit, Masse und…
Zum DownloadDiese Simulation demonstriert einen senkrechten Wurf. Mit Hilfe der Eingabefelder lassen sich Ausgangshöhe, Anfangsgeschwindigkeit, Masse und…
Zum DownloadWaagerechter Wurf (Simulation)
Diese Simulation demonstriert einen waagerechten Wurf. Mit Hilfe der Eingabefelder lassen sich Ausgangshöhe, Anfangsgeschwindigkeit, Masse und…
Zum DownloadDiese Simulation demonstriert einen waagerechten Wurf. Mit Hilfe der Eingabefelder lassen sich Ausgangshöhe, Anfangsgeschwindigkeit, Masse und…
Zum DownloadSchräger Wurf (Simulation)
Diese Simulation demonstriert einen schrägen Wurf (und auch den freie Fall sowie einen senkrechten oder waagrechten Wurf). Mit Hilfe der Eingabefelder…
Zum DownloadDiese Simulation demonstriert einen schrägen Wurf (und auch den freie Fall sowie einen senkrechten oder waagrechten Wurf). Mit Hilfe der Eingabefelder…
Zum DownloadElastischer und (vollkommen) unelastischer Stoß (Simulation)
Diese Simulation demonstriert die beiden Extremfälle eines Stoßprozesses (elastisch oder vollkommen unelastisch) am Beispiel zweier Wagen. Mithilfe…
Zum DownloadDiese Simulation demonstriert die beiden Extremfälle eines Stoßprozesses (elastisch oder vollkommen unelastisch) am Beispiel zweier Wagen. Mithilfe…
Zum DownloadNEWTONs Wiege (Simulation)
Diese Simulation zeigt die sogenannte "NEWTONsche Wiege" ("NEWTONs cradle"). Mit ihr lassen sich Energieerhaltung und…
Zum DownloadDiese Simulation zeigt die sogenannte "NEWTONsche Wiege" ("NEWTONs cradle"). Mit ihr lassen sich Energieerhaltung und…
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