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Elektrizitätslehre

Permanentmagnetismus

  • Warum zeigen Kompasse immer nach Norden?
  • Wie stellt man Magnete her?
  • Was versteht man unter einem Magnetfeld?
  • Welche Stoffe sind magnetisch?

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Elektrizitätslehre

Einfache Stromkreise

  • Warum spricht man eigentlich von Stromkreisen?
  • Was fließt denn in einem Stromkreis?
  • Was ist ein Kurzschluss?
  • Wie funktioniert eine Wechselschaltung?
  • Warum zeichnet man Schaltbilder?

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Elektrizitätslehre

Elektrische Grundgrößen

  • Was bedeuten eigentlich Volt …
  • … und Ampère?
  • … und was hat es mit dem OHMschen Gesetz auf sich?
  • Wie funktionieren elektrische Messgeräte?

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Elektrizitätslehre

Bewegte Ladungen in Feldern

  • Wie funktioniert eine Bildröhre?
  • Warum schützt das Erdmagnetfeld vor kosmischer Strahlung?
  • Wie funktionieren Teilchenbeschleuniger?
  • Kann man die Masse von Elektronen messen?
  • Wie groß ist die kleinste Ladung?

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Elektrizitätslehre

Elektrische Arbeit und Leistung

  • Wie misst das Elektrizitätswerk die gelieferte Energie?
  • Was ist eigentlich ein Watt?
  • Kann ein Mensch Wasser zum Kochen bringen?

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Elektrizitätslehre

Elektromagnetische Induktion

  • Wie funktioniert ein Elektromotor?
  • Wie erzeugt ein Dynamo elektrischen Strom?
  • Was bewirkt eine Spule?

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Elektrizitätslehre

Elektromagnetische Schwingungen

  • Aus welchen Bauteilen besteht ein elektromagnetischer Schwingkreis?
  • Wie lautet die THOMSON-Formel?
  • Wo bleibt die Energie eines gedämpften Schwingkreises?

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Elektrizitätslehre

Elektromagnetische Wellen

  • Was haben Funkwellen, Licht und RÖNTGEN-Strahlung gemeinsam?
  • Wann entstehen elektromagnetische Wellen?
  • Wie funktioniert ein Mikrowellenherd?

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Elektrizitätslehre

Glühelektrischer Effekt

  • Kann man Ladungen aus Leitern herausholen?
  • Was versteht man unter einer Elektronenkanone?
  • Wie macht man freie Elektronen sichtbar?

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Elektrizitätslehre

Komplexere Schaltkreise

  • Warum werden Steckdosen parallel geschaltet?
  • Wie sind die Lampen einer Lichterkette angeordnet?
  • Wie erweitert man den Messbereich von Messgeräten?

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Elektrizitätslehre

Kraft auf Stromleiter - E-Motor

  • Wie lautet die „UVW- oder Dreifingerregel“?
  • Wie ist ein Elektromotor aufgebaut?
  • Wie funktioniert eine Magnetschwebebahn?

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Elektrizitätslehre

Ladungen & Felder - Mittelstufe

  • Was sind elektrische Ladungen?
  • Welche besonderen Eigenschaften hat Bernstein?
  • Woher kommt der Name „Elektron“?
  • Gibt es eine kleinste Ladung?

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Elektrizitätslehre

Ladungen & elektrisches Feld

  • Wie lautet das Gesetz von COULOMB?
  • Wie ist das Feld im Innern eines Plattenkondensators?
  • Wie viel Energie kann ein Kondensator speichern?

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Elektrizitätslehre

Magnetisches Feld - Spule

  • Gibt es um Hochspannungsleitungen Felder?
  • Was versteht man unter der „Rechte- bzw. linke-Faust-Regel“?
  • Wie verhindert man Spannungsstöße beim Einschalten?
  • Wofür benötigt man Spulen?

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Elektrizitätslehre

Stromwirkungen

  • Wie funktioniert eine Glühlampe …
  • … und wie ein Durchlauferhitzer?
  • Kann man Magnete ein- und ausschalten?
  • Wie trennt man Wasserstoff und Sauerstoff?

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Elektrizitätslehre

Induktion und Transformator

  • Wie funktioniert ein Induktionsherd?
  • Was befindet sich in den brummenden Transformatorkästen?
  • Warum transportiert man elektrische Energie mit Hochspannung?

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Elektrizitätslehre

Wechselstromtechnik

  • Was ist denn ein Zeigerdiagramm?
  • Haben elektronische Bauteile immer den gleichen Widerstand?
  • Wie funktioniert ein Hochpass …
  • … und wie ein Tiefpass?

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Elektrizitätslehre

Ohmsches Gesetz & Kennlinien

  • Was versteht man unter der Kennlinie eines Leiters?
  • Wie sieht die Kennlinie eines ohmschen Widerstandes aus?
  • Wann ist Strom für den Körper gefährlich?

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Kern-/Teilchenphysik

Anwendungen der Kernphysik

  • Wie funktioniert die Altersbestimmung von fossilen Funden?
  • Warum bestrahlt man Lebensmittel?
  • Was versteht man unter Szintigraphie?
  • Was ist die Tracermethode?

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Kern-/Teilchenphysik

Kernphysik - Grundlagen

  • Wie sind Atomkerne aufgebaut?
  • Welche Kraft hält Atomkerne zusammen?
  • Warum können Atomkerne zerfallen?
  • Was sind Isotope?

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Kern-/Teilchenphysik

Kernreaktionen

  • Wie groß sind die Bindungsenergien?
  • Was ist der Massendefekt?
  • Wie berechnet man die Energiebilanz bei Kernreaktionen?

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Kern-/Teilchenphysik

Kernspaltung und Kernfusion

  • Welche Bedeutung hat die EINSTEIN-Formel in der Kernphysik?
  • Wie viel Energie kann man bei der Kernspaltung …
  • … und wie viel bei der Kernfusion gewinnen?
  • Warum gibt es noch keine Fusionsreaktoren?

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Kern-/Teilchenphysik

Radioaktivität - Einführung

  • Gibt es verschiedene Arten ionisierender Strahlung?
  • Welche Eigenschaften hat ionisierende Strahlung?
  • Warum ist ionisierende Strahlung so gefährlich?
  • Kann man sich gegen ionisierende Strahlung schützen?

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Kern-/Teilchenphysik

Radioaktivität - Fortführung

  • Wie viel Energie wird bei einem Alpha-Zerfall …
  • … und wie viel bei einem Beta-Zerfall frei?
  • Was versteht man unter dem MÖSSBAUER-Effekt?

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Kern-/Teilchenphysik

Teilchenphysik

  • Was ist der Unterschied zwischen Teilchen …
  • … und ihren Antiteilchen?
  • Welche fundamentalen Wechselwirkungen kennen wir?
  • Wie sieht das Standardmodell der Elementarteilchen aus?

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Übergreifend

Energieentwertung

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

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Übergreifend

Energiespeicherung

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

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Übergreifend

Fossile Energieversorgung

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

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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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