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Länge eines Sees
Alice und Bob schwimmen beide für ihr Leben gern. Da sie an den entgegegesetzten Enden eines Sees wohnen, verabreden sie sich zum Training: Alice…
Zur AufgabeAlice und Bob schwimmen beide für ihr Leben gern. Da sie an den entgegegesetzten Enden eines Sees wohnen, verabreden sie sich zum Training: Alice…
Zur AufgabeGleichförmige Bewegung auf der Luftkissenschiene
- Der Versuch soll den Zusammenhang zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit bei einer gleichförmigen Bewegung verdeutlichen
- Der Versuch soll den Zusammenhang zwischen Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit bei einer gleichförmigen Bewegung verdeutlichen
Federpendel stark gedämpft - aperiodischer Grenzfall (Theorie)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)
Federpendel stark gedämpft - Kriechfall (Theorie)
- Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{D}{m}}\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{D}{m}}\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)
Länge der Blende (Auswertung von zwei Teilversuchen)
Abb. 1 Gleichförmige Bewegung (Luftkissenschiene) (© 2007, AG Didaktik der Physik, DOPPLER-Projekt, Freie Universität Berlin)) Ein Gleiter mit einer…
Zur AufgabeAbb. 1 Gleichförmige Bewegung (Luftkissenschiene) (© 2007, AG Didaktik der Physik, DOPPLER-Projekt, Freie Universität Berlin)) Ein Gleiter mit einer…
Zur AufgabeFallschirmsprung (Simulation MintApps)
Wir danken Herrn Thomas Kippenberg für die Erlaubnis, diese Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen. Der Code steht unter GNU GPLv3 /…
Zum DownloadWir danken Herrn Thomas Kippenberg für die Erlaubnis, diese Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen. Der Code steht unter GNU GPLv3 /…
Zum DownloadFall mit STOKES-Reibung (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit STOKES-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit STOKES-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Fall mit STOKES-Reibung (Animation)
Die Animation zeigt den Fall eines Körpers durch ein Medium mit STOKES-Reibung.
Zum DownloadDie Animation zeigt den Fall eines Körpers durch ein Medium mit STOKES-Reibung.
Zum DownloadFall mit NEWTON-Reibung (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit NEWTON-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit NEWTON-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Fall mit NEWTON-Reibung (Animation)
Die Animation zeigt den Fall eines Körpers durch ein Medium mit NEWTON-Reibung.
Zum DownloadDie Animation zeigt den Fall eines Körpers durch ein Medium mit NEWTON-Reibung.
Zum DownloadGleichmäßig beschleunigte Bewegung auf der Luftkissenschiene
- Der Versuch soll zwei Verschiedene Methoden zur Ermittlung der Beschleunigung einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung ermöglichen
- Der Versuch soll zwei Verschiedene Methoden zur Ermittlung der Beschleunigung einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung ermöglichen
Quiz zur Näherungsformel für die Wellenlängenbestimmung mit dem Doppelspalt
Quiz zur Formel für die Wellenlängenbestimmung mit weniger guten Gittern
Interferenz an Spalt und Gitter (Simulation MintApps)
Wir danken Herrn Thomas Kippenberg für die Erlaubnis, diese Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen. Der Code steht unter GNU GPLv3 /…
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Zum DownloadExponentialfunktionen auswerten
- Exponentialfunktionen haben die Form \(f(x)=a\cdot b^x\) bzw. mittels \(e\)-Funktion ausgedrückt \(f(x) = a \cdot e^{k \cdot x}\)
- Aus Messwerten kannst du die zugrundeliegende Exponentialfunktion mittels exponentieller Regression ermitteln.
- Bei Zerfallskurven, bei Absorptionskurven und bei Entladekurven von Kondensatoren handelt es sich um Exponentialfunktionen.
- Exponentialfunktionen haben die Form \(f(x)=a\cdot b^x\) bzw. mittels \(e\)-Funktion ausgedrückt \(f(x) = a \cdot e^{k \cdot x}\)
- Aus Messwerten kannst du die zugrundeliegende Exponentialfunktion mittels exponentieller Regression ermitteln.
- Bei Zerfallskurven, bei Absorptionskurven und bei Entladekurven von Kondensatoren handelt es sich um Exponentialfunktionen.
Versuch zur Untersuchung der Zentripetalkraft
Beschreibe anhand einer Skizze den Aufbau und die Funktionsweise eines Versuch, mit dem die Einflüsse der Masse \(m\), der Winkelgeschwindigkeit…
Zur AufgabeBeschreibe anhand einer Skizze den Aufbau und die Funktionsweise eines Versuch, mit dem die Einflüsse der Masse \(m\), der Winkelgeschwindigkeit…
Zur AufgabeLernaufgabe: Fernseher-Testwochen
Diese Lernaufgabe der IMINT-Akademie Berlin zum übergreifenden Thema „Verbraucherbildung“ beschäftigt sich mit Fernsehern. Mit Hilfe eines Werbeflyers, eines Experiments zum Auflösungsvermögen des Auges und anderen Materialien kommen die Schülerinnen und Schüler zu einer begründeten Entscheidung, ob sie ein selbst gewähltes Gerät kaufen würden oder nicht. Die für eine umfassende Bewertung bzw. Beurteilung erforderlichen Kriterien (fachliche und außerfachliche) finden die Lernenden selbst (oder nutzen eine Hilfe) und lernen, Argumente abzuwägen und abschließend zu urteilen. Der methodische Fokus liegt in der Förderung der Bewertungskompetenz der Schülerinnen und Schüler.
Als Lernprodukt entsteht ein schriftlicher Text auf einem Feedbackformular, die die begründete und kriterienorientierte Entscheidung darlegt.
Dieses OER-Material zum Bearbeiten und weiteres Material gibt es unter:
https://bildungsserver.berlin-brandenburg.de/unterricht/faecher/mathematik-naturwissenschaften/mint/i-mint-akademie/weiterfuehrende-schulen/fachset-physik
Diese Lernaufgabe der IMINT-Akademie Berlin zum übergreifenden Thema „Verbraucherbildung“ beschäftigt sich mit Fernsehern. Mit Hilfe eines Werbeflyers, eines Experiments zum Auflösungsvermögen des Auges und anderen Materialien kommen die Schülerinnen und Schüler zu einer begründeten Entscheidung, ob sie ein selbst gewähltes Gerät kaufen würden oder nicht. Die für eine umfassende Bewertung bzw. Beurteilung erforderlichen Kriterien (fachliche und außerfachliche) finden die Lernenden selbst (oder nutzen eine Hilfe) und lernen, Argumente abzuwägen und abschließend zu urteilen. Der methodische Fokus liegt in der Förderung der Bewertungskompetenz der Schülerinnen und Schüler.
Als Lernprodukt entsteht ein schriftlicher Text auf einem Feedbackformular, die die begründete und kriterienorientierte Entscheidung darlegt.
Dieses OER-Material zum Bearbeiten und weiteres Material gibt es unter:
https://bildungsserver.berlin-brandenburg.de/unterricht/faecher/mathematik-naturwissenschaften/mint/i-mint-akademie/weiterfuehrende-schulen/fachset-physik
Zentripetalkraft (Simulation MintApps)
Wir danken Herrn Thomas Kippenberg für die Erlaubnis, diese Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen. Der Code steht unter GNU GPLv3 /…
Zum DownloadWir danken Herrn Thomas Kippenberg für die Erlaubnis, diese Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen. Der Code steht unter GNU GPLv3 /…
Zum DownloadBetrag der Zentripetalbeschleunigung (Smartphone-Experiment mit phyphox)
- Untersuchung/Bestätigung der Abhängigkeit des Betrags der Zentripetalbeschleunigung von der Winkelgeschwindigkeit und dem Bahnradius.
- Möglichkeiten für Experimente mit Alltagsgegenständen aufzeigen.
- Untersuchung/Bestätigung der Abhängigkeit des Betrags der Zentripetalbeschleunigung von der Winkelgeschwindigkeit und dem Bahnradius.
- Möglichkeiten für Experimente mit Alltagsgegenständen aufzeigen.
Trampolinsprung vereinfacht (Animation)
Die Animation zeigt einen Körper, der sich auf einem Trampolin auf und ab bewegt.
Zum DownloadDie Animation zeigt einen Körper, der sich auf einem Trampolin auf und ab bewegt.
Zum DownloadFederschwingung mit Ultraschallsensor
- Bewegungsdiagramm von Federschwingungen aufnehmen
- Zusammenhänge zwischen Zeit-Orts-, Zeit-Geschwindigkeits- und Zeit-Beschleunigungs-Diagrammen veranschaulichen
- Bewegungsdiagramm von Federschwingungen aufnehmen
- Zusammenhänge zwischen Zeit-Orts-, Zeit-Geschwindigkeits- und Zeit-Beschleunigungs-Diagrammen veranschaulichen
Energiemanagement in Neuburg
Neuburg ist eine fiktionale Stadt in Deutschland mit in etwa 100 000 Einwohnern. Sie hat bereits viele erneuerbare Kraftwerke gebaut. Die Stadt hat: -…
Zur AufgabeNeuburg ist eine fiktionale Stadt in Deutschland mit in etwa 100 000 Einwohnern. Sie hat bereits viele erneuerbare Kraftwerke gebaut. Die Stadt hat: -…
Zur AufgabeHaftreibung - Formelumstellung
Um Aufgaben rund um die Haftreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{HR,max}} = \mu_{\rm{HR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer…
Zur AufgabeUm Aufgaben rund um die Haftreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{HR,max}} = \mu_{\rm{HR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer…
Zur AufgabeGleitreibung - Formelumstellung
Um Aufgaben rund um die Gleitreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{GR}} = \mu_{\rm{GR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur AufgabeUm Aufgaben rund um die Gleitreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{GR}} = \mu_{\rm{GR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur AufgabeRollreibung - Formelumstellung
Um Aufgaben rund um die Rollreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{RR}} = \mu_{\rm{RR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur AufgabeUm Aufgaben rund um die Rollreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{RR}} = \mu_{\rm{RR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur Aufgabe