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Spannenergie (Simulation)
Die Simulation zeigt ein Experiment zur Untersuchung der Abhängigkeit der Spannenergie \(E_{\rm{Spann}}\) von der Federkonstante \(D\) und der…
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Zum DownloadSammlung an interaktiven Bildschirmexperimenten (IBE) zum Thema der mechanischen Schwingungen
Hier findet ihr eine Sammlung an interaktiven Experimentaufbauten zum Thema der mechanischen Schwingungen, die ihr am Bildschirm durchführen könnt. Das erste Thema beschäftigt sich mit dem Fadenpendel. Nach einfachen, erklärenden Experimenten, könnt ihr mit der Schwingung eines Fadenpendels die Masse der Erde bestimmen. Das zweite Thema sind Federpendel. Hier könnt ihr die Dämpfkurve eines Federpendels aufnehmen und bestimmen. Im Thema der erzwungenen Schwingungen gibt es interessante Beispiele aus dem Alltag. In den Exkursen zum Abschluss dieser Sammlung geht es um Klanganalysen und Richtungsbestimmungen beim Schall. Am Ende gibt es noch ein paar Übungsaufgaben um euer neu erlerntes Wissen zu festigen.
Zwischen den Experimenten könnt ihr durch Anklicken der Themen oder mit den Pfeilen unten rechts und links auf der Seite navigieren. Diese Experimente stammen von der AG Didaktik der Physik der Universität Berlin.
Hier findet ihr eine Sammlung an interaktiven Experimentaufbauten zum Thema der mechanischen Schwingungen, die ihr am Bildschirm durchführen könnt. Das erste Thema beschäftigt sich mit dem Fadenpendel. Nach einfachen, erklärenden Experimenten, könnt ihr mit der Schwingung eines Fadenpendels die Masse der Erde bestimmen. Das zweite Thema sind Federpendel. Hier könnt ihr die Dämpfkurve eines Federpendels aufnehmen und bestimmen. Im Thema der erzwungenen Schwingungen gibt es interessante Beispiele aus dem Alltag. In den Exkursen zum Abschluss dieser Sammlung geht es um Klanganalysen und Richtungsbestimmungen beim Schall. Am Ende gibt es noch ein paar Übungsaufgaben um euer neu erlerntes Wissen zu festigen.
Zwischen den Experimenten könnt ihr durch Anklicken der Themen oder mit den Pfeilen unten rechts und links auf der Seite navigieren. Diese Experimente stammen von der AG Didaktik der Physik der Universität Berlin.
Theoretische Herleitung der Formel für die potentielle Energie
- Um einen Körper der Masse \(m\) an einem Ort mit dem Ortsfaktor \(g\) vom Nullniveau Erdboden auf eine Höhe \(h\) anzuheben benötigt man die Arbeit \(W=m \cdot g \cdot h\).
- Damit beträgt die potentielle Energie \(E_{\rm{pot}}\) des Systems "Erde-Körper" nach dem Anheben \(E_{\rm{pot}}=m \cdot g \cdot h\).
- Um einen Körper der Masse \(m\) an einem Ort mit dem Ortsfaktor \(g\) vom Nullniveau Erdboden auf eine Höhe \(h\) anzuheben benötigt man die Arbeit \(W=m \cdot g \cdot h\).
- Damit beträgt die potentielle Energie \(E_{\rm{pot}}\) des Systems "Erde-Körper" nach dem Anheben \(E_{\rm{pot}}=m \cdot g \cdot h\).
Experimentelle Herleitung der Formel für die potentielle Energie (Simulation)
- Die Simulation ermöglicht es dir, durch die Auswertung eines "Experimentes" die Formel für die potentielle Energie herzuleiten.
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Experimentelle Herleitung der Formel für die kinetische Energie (Simulation)
- Die Simulation ermöglicht es dir, durch die Auswertung eines "Experimentes" die Formel für die kinetische Energie herzuleiten.
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Theoretische Herleitung der Formel für die kinetische Energie
- Um einen Körper der Masse \(m\) aus der Ruhe auf eine Geschwindigkeit \(v\) zu beschleunigen benötigt man die Arbeit \(W= \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).
- Damit beträgt die kinetische Energie \(E_{\rm{kin}}\) eines Körpers nach dem Beschleunigen \(E_{\rm{kin}}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).
- Um einen Körper der Masse \(m\) aus der Ruhe auf eine Geschwindigkeit \(v\) zu beschleunigen benötigt man die Arbeit \(W= \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).
- Damit beträgt die kinetische Energie \(E_{\rm{kin}}\) eines Körpers nach dem Beschleunigen \(E_{\rm{kin}}=\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\).
Experimentelle Herleitung der Formel für die Spannenergie (Simulation)
- Die Simulation ermöglicht es dir, durch die Auswertung eines "Experimentes" die Formel für die Spannenergie herzuleiten.
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Theoretische Herleitung der Formel für die Spannenergie
- Um eine Feder mit der Federkonstante \(D\) um eine Strecke der Länge \(s\) zu spannen benötigt man die Arbeit \(W= \frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2\).
- Damit beträgt die Spannenergie \(E_{\rm{Spann}}\) einer Feder nach dem Spannen \(E_{\rm{Spann}}=\frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2\).
- Um eine Feder mit der Federkonstante \(D\) um eine Strecke der Länge \(s\) zu spannen benötigt man die Arbeit \(W= \frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2\).
- Damit beträgt die Spannenergie \(E_{\rm{Spann}}\) einer Feder nach dem Spannen \(E_{\rm{Spann}}=\frac{1}{2} \cdot D \cdot s^2\).
Energieformen - Kinetische Energie (Animation)
Die Animation zeigt einen Körper mit kinetischer Energie (Bewegungsenergie), der einen Nagel in einen Schaumstoffklotz treibt.
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Zum DownloadEnergieformen - Potentielle Energie (Animation)
Die Animation zeigt einen Körper (genauer das System "Erde-Körper") mit potentieller Energie (Lageenergie), der einen Nagel in einen Schaumstoffklotz…
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Zum DownloadEnergieformen - Spannenergie (Animation)
Die Animation zeigt eine Feder mit Spannenergie, die eine Kugel in Bewegung setzt und so einen Nagel in einen Schaumstoffklotz treibt.
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Zum DownloadVideo über ein ballistisches Pendel
Dieses Video zeigt ein Experiment zum Unterschied der Impulse einer Stahl- und einer Holzkugel. Dafür wird der Ausschlag eines ballistischen Pendels, nach dem Beschuss mit den beiden Kugeln verglichen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo eines Experiments zur Bestimmung der Fallbeschleunigung
Dieses Video zeigt ein Experiment zur Bestimmung der Fallbeschleunigung mithilfe verschiedener Gewichte, einer Waage um die Masse zu bestimmen und eines digitalen Kraftmessers, der die Gravitationskraft misst. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines Experiments zur Bestimmung der Fallbeschleunigung mithilfe eines Federkraftmessers
Dieses Video zeigt ein Experiment zur Bestimmung der Fallbeschleunigung mithilfe verschiedener Gewichte, einer Waage um die Masse der Gewichte zu bestimmen und eines Federkraftmessers um die Gravitationskraft zu ermitteln. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Funktionsweise eines Flaschenzugs
Dieses Video zeigt die Funktionsweise eines Flaschenzugs mit drei Umlenkrollen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines Experiments zur Gleitreibungszahl eines Holzblocks
Dieses Video zeigt ein Experiment zur Untersuchung der Gleitreibungszahl eines Holzblocks, der mithilfe des Stoßes eines Fadenpendels beschleunigt wird. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Biegung einer Blattfeder
Dieses Video zeigt das Biegeverhalten einer Blattfeder bei Belastung. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Kraftzerlegung
Dieses Video zeigt eine Veranschaulichung der Kraftzerlegung mithilfe einer Blattfeder und einem Kraftmesser mit Spiralfeder. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkWirkung einer Kraft als Zentripetalkraft
- Bewegt sich ein Körper auf einer Kreisbahn, dann müssen auf den Körper eine oder mehrere Kräfte (z.B. Seilkraft, Haftreibung, Gewichtskraft, Unterlagenkraft, ...) als Zentripetalkraft \(\vec F_{\rm{Z}}\) wirken.
- Wirkt nur eine einzige Kraft in Richtung des Bahnmittelpunktes, kann diese mit der Zentripetalkraft gleichgesetzt werden.
- Bewegt sich ein Körper auf einer Kreisbahn, dann müssen auf den Körper eine oder mehrere Kräfte (z.B. Seilkraft, Haftreibung, Gewichtskraft, Unterlagenkraft, ...) als Zentripetalkraft \(\vec F_{\rm{Z}}\) wirken.
- Wirkt nur eine einzige Kraft in Richtung des Bahnmittelpunktes, kann diese mit der Zentripetalkraft gleichgesetzt werden.
Video über die Dichte von Kohlenstoffdioxid und Luft
Dieses Video zeigt den Dichteunterschied zwischen Kohlenstoffdioxid und Luft mit luftgefüllten Seifenblasen, die über einer Schicht Kohlenstoffdioxid schweben. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Volumenbestimmung mit dem Differenzverfahren
Dieses Video zeigt das Differenzverfahren zur Volumenbestimmung. Dabei wird das Volumen eines Metallkegels mit der Menge an Wasser bestimmt, die er verdrängt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Volumenbestimmung mit der Überlaufmethode
Dieses Video zeigt die Überlaufmethode zur Volumenbestimmung. Dabei wird das Volumen eines Metallkegels mit der Menge an Wasser bestimmt, die aus einem vollen Becher überläuft, sobald der Kegel unter Wasser getaucht wurde. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Masse verschiedener Körper mit gleichem Volumen
Dieses Video zeigt, dass Körper mit gleichem Volumen, die aber aus unterschiedlichen Stoffen bestehen, verschiedene Massen haben. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines Experiments zur Dichte eines Metalls
Dieses Video zeigt ein Experiment, mit dem die Dichte eines Metalls bestimmt werden kann. Dabei werden Würfel dieses Metalls gewogen und abgemessen. Aus Volumen und Masse lässt sich dann die Dichte bestimmen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo einer alten Balkenwaage
Dieses Video zeigt die Funktionsweise einer alten Balkenwaage und den Wiegevorgang mit Gegengewichten. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines Experiments mit einer Briefwaage
Dieses Video zeigt ein Experiment mit einer Briefwaage, bei dem die Präzision und die Skala der Gewichtsbestimmung durch eine Änderung des Hebelarms des Gegengewichts verändert werden kann. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zur Zentrifugalkraft and zwei rotierenden Stangen
Dieses Video zeigt die Zentrifugalkraft am Beispiel zweier rotierender Stangen mit Stahlkugeln an den Enden. Durch die Zentrifugalkraft werden die Kugeln nach außen gedrückt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo eines Modells einer hydraulischen Anlage
Dieses Video zeigt ein einfaches Modell einer hydraulischen Anlage. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zum externen WeblinkVideo zu kommunizierenden Röhren
Dieses Video zeigt das Prinzip der kommunizierenden Röhren. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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