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Mechanik

Arbeit, Energie und Leistung

  • Was ist der Unterschied zwischen Arbeit und Kraft?
  • Woher kommt und wohin geht eigentlich die ganze Energie?
  • Kann man mit einem Fahrrad einen Liter Wasser zum Kochen bringen?

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Mechanik

Beschleunigte Bewegung

  • Was heißt eigentlich „Von 0 auf 100 in 6 Sekunden“?
  • Ist Bremsen denn auch Beschleunigen?
  • Wird man beim Beschleunigen wirklich immer schneller?

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Mechanik

Druck und Auftrieb

  • Warum kann ein Fakir in einem Nagelbett schlafen?
  • „Stöckelschuhe verboten!“  Warum eigentlich?
  • Warum können Menschen nicht beliebig tief tauchen?
  • Wie steigt eigentlich der Wasserdruck mit der Tiefe?

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Mechanik

Einfache Maschinen

  • Warum benutzen Einbrecher sogenannte „Brecheisen“?
  • Kann man mit einer Rampe Arbeit sparen?
  • Wie funktioniert eigentlich ein Flaschenzug?
  • Warum hat ein Fahrrad denn eine Gangschaltung?

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Mechanik

Gleichförmige Bewegung

  • Was versteht man unter einer 'gleichförmigen Bewegung'?
  • Wie definiert man eigentlich 'Geschwindigkeit'?
  • Wie misst man denn Geschwindigkeiten?
  • Vom Schneckentempo bis zur Lichtgeschwindigkeit

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Mechanik

Kraft und Bewegungsänderung

  • Warum braucht man im Weltall eigentlich keinen Antrieb?
  • Braucht man für eine Kurvenfahrt ständig Kraft?

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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?

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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?

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Mechanik

Kraft und Kraftarten

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

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Mechanik

Kräfteaddition und -zerlegung

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

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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?

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Akustik

Akustische Phänomene

  • Wie entsteht Schall?
  • Was unterscheidet Töne von Geräuschen?
  • Warum klingen die verschiedenen Instrumente alle anders?
  • Wie funktionieren Blas- und Saiteninstrumente?

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Akustik

Akustische Wellen

  • Was versteht man unter Frequenz, was unter Amplitude?
  • Wie beschreibt man Schallwellen mathematisch?
  • Was ist der DOPPLER-Effekt?
  • Wie sorgt Antischall für Ruhe?

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Akustik

Schallgeschwindigkeit

  • Wie bestimmt man die Entfernung zu einem Gewitter?
  • Wie misst man die Schallgeschwindigkeit?
  • Ist die Schallgeschwindigkeit immer gleich?
  • Wie entsteht ein Überschallknall?

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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?

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Mechanik

Freier Fall - Senkrechter Wurf

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

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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 …

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Mechanik

Gravitationsgesetz und -feld

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

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Mechanik

Kopplung von Schwingungen

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

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Mechanik

Kreisbewegung

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

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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?

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Mechanik

Mechanische Wellen

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

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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?

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Mechanik

Strömungslehre

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

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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?

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Quantenphysik

Quantenobjekt Elektron

  • Elektronen – mehr als Billardkugeln?
  • Wie verhalten sich Elektronen an einem Doppelspalt?
  • Wie groß ist die de BROGLIE-Wellenlänge?
  • Was ist der Welle-Teilchen-Dualismus?

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Quantenphysik

Quantenobjekt Photon

  • Wie überträgt Licht seine Energie?
  • Was sind eigentlich Photonen?
  • Licht – auch nicht mehr als Billardkugeln?
  • Können Teilchen aus Strahlung entstehen?

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Relativitätstheorie

Erster Einblick

  • Was versteht man unter einem Inertialsystem?
  • Ist Licht im ganzen Universum immer gleich schnell?
  • Warum gehen bewegte Uhren langsamer …
  • … und warum sind bewegte Maßstäbe kürzer?

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Relativitätstheorie

Spezielle Relativitätstheorie

  • Warum vergrößert sich die Masse bewegter Körper?
  • Was versteht man unter der Ruheenergie eines Körpers?
  • Wie kommt Einstein zu seiner berühmten Formel E=mc2?

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Mechanik

Drehbewegungen

  • Warum kippt ein Kreisel nicht um?
  • Was hält einen Fahrradfahrer in der Balance?
  • Warum dreht sich ein Schlittschuhtänzer mal schnell mal langsam?

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