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Elektronik

Einführung in die Elektronik

  • Was sind eigentlich Halbleiter?
  • Welche besonderen Eigenschaften haben Halbleiter?
  • Warum werden Halbleiter dotiert?
  • Wie funktioniert die Dotierung von Halbleitern technisch?

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Elektronik

Halbleiterdiode

  • Woraus bestehen eigentlich Dioden?
  • Welche besonderen Eigenschaften haben Dioden?
  • Wie funktionieren Leuchtdioden?
  • Warum benutzt man statt Glühbirnen heute Leuchtdioden?

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Elektronik

Transistor

  • Wie ist ein Transistor aufgebaut?
  • Können Transistoren Strom verstärken?
  • Warum sind Transistoren heute so wichtig?
  • Wo und wie werden Transistoren überall eingesetzt?

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Wärmelehre

Allgemeines Gasgesetz

  • Warum transportieren Taucher Sauerstoff in Metallflaschen?
  • Was geschieht, wenn man Luft immer weiter abkühlt?
  • Warum benutzt man im Weltall Gasthermometer?

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Wärmelehre

Ausdehnung bei Erwärmung

  • Wie funktioniert ein Heißluftballon?
  • Wofür sind die Dehnungsfugen in Mauern?
  • Warum darf man keine Wasserflaschen ins Eisfach legen?
  • Wie überleben Fische eigentlich im Winter?

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Wärmelehre

Innere Energie - Wärmekapazität

  • Was lässt sich leichter erwärmen, Wasser oder Blei?
  • Warum ist es am Meer oft wärmer als im Landesinneren?
  • Kann man Eisen mit einem Hammer zum Glühen bringen?
  • Warum schwitzen wir eigentlich im Sommer?

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Wärmelehre

Kinetische Gastheorie

  • Was geschieht eigentlich in einem Gas, das man erwärmt?
  • Wie schnell bewegen sich die Teilchen in einem Gas?
  • Wie funktioniert eine Lichtmühle?

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Wärmelehre

Temperatur und Teilchenmodell

  • Wie entstand eigentlich die CELSIUS-Skala?
  • Woher kennt man den absoluten Nullpunkt?
  • Was geschieht in Körpern, wenn man sie erwärmt?
  • Wie wird Wärme zwischen Körper übertragen?

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Wärmelehre

Wärmekraftmaschinen

  • Wie funktioniert eigentlich eine Dampfmaschine?
  • Was ist so besonders an einem WANKEL-Motor?
  • OTTO- oder DIESEL-Motor?
  • Was versteht man unter einem Wirkungsgrad?

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Wärmelehre

Wärmetransport

  • Warum werden Häuser mit Schaumstoffen gedämmt?
  • Wie bleiben Tiere im Winter warm?
  • Wie kommt eigentlich die Wärme der Sonne zur Erde?

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Wärmelehre

Wetter und Klima

  • Wie entstehen eigentlich Wolken?
  • Was sind Hoch- und Tiefdruckgebiete?
  • Wie kommt es zu einem Gewitter?
  • Was ist der Treibhauseffekt?

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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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Wärmelehre

Deterministisches Chaos

  • Was versteht man unter dem Kausalprinzip?
  • Kann ein Schmetterling einen Wirbelsturm verursachen?
  • Deterministisches Chaos – ist das nicht ein Widerspruch?

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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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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?

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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?

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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?

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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!

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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.

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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.

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Übergreifend

Bionik

Wie wird eine Pflanze sauber?
Warum hilft Haifischhaut beim Fliegen?
Wer hat den Klettverschluss erfunden?

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Kern-/Teilchenphysik

Kernmodelle

  • Was hält den Atomkern zusammen?
  • Mit welchem Modell kann man Atomkerne allgemein beschreiben?
  • Was ist das Potentialtopfmodell?

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