Physik

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Die Sonne – Aufbau, Rotationsgeschwindigkeit, Spektrum und mehr

Die Sonne ist der einzige Himmelskörper unseres Sonnensystems, der Licht erzeugt. Viele Weltraummissionen hatten und haben die Erforschung der Sonne zum Gegenstand. Zeigen Sie Ihren Schülern die physikalischen Daten der Sonne. Behandeln Sie ihren Aufbau und bestimmen Sie näherungsweise die Rotationsgeschwindigkeit der Sonne. Eine Spektralanalyse des Sonnenlichts und ein Exkurs zur Nutzung der Sonnenenergie runden den Beitrag ab. » mehr

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Vom freien Fall bis zum Wingsuitgleiten – die Physik des Fliegens

Egal ob Frühstücksei, Schultasche oder Handy - jeder Körper fällt auf den Boden, wenn man ihn loslässt. Nichts auf der Welt kann man einfacher ausprobieren als das. Aber warum ist das eigentlich so? Fallen alle Gegenstände gleich schnell zu Boden? Oder fallen einige langsamer und andere schneller? Und wenn ja, woran liegt das? » mehr

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Experimente mit Smartphones – grundlegende Mechanik

Smartphones können den Physikunterricht an vielen Stellen bereichern, z. B. bei der Durchführung von Internetrecherchen oder indem man sie als Mess- und Experimentiermittel verwendet. Der Beitrag zeigt, wie Sie moderne Mobiltelefone als kabellose Be-schleunigungssensoren im Mechanikunterricht der Sekundarstufe II einsetzen. » mehr

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Dunkle Materie – ein Klebstoff für Galaxien

Die "dunkle Materie" stellt eines der großen Rätsel der modernen Astrophysik dar. Dieser Beitrag beschreibt, wie Sie sich diesem spannenden Thema in Klasse 10/11 nähern. Drei Computersimulationen bieten einen besonders handlungsorientierten und anschaulichen Zugang zu den grundlegenden Ideen dieser Theorie. » mehr

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Spreepark Berlin – die Physik einer Loopingbahn untersuchen

Warum sind Loopings in Achterbahnen niemals kreisförmig konstruiert? Welche Beschleunigungen wirken auf den Fahrgast, wenn er einen Looping durchfährt? Wann fällt man aus einem Looping heraus? Diese Fragen beantworten Ihre Schüler selbstständig. Eine Computersimulation gestattet darüber hinaus einen besonders anschaulichen und schüleraktivierenden Zugang zu diesem spannenden Thema. » mehr

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Die Zentralheizung – kontextorientiert in die Wärmelehre einsteigen

Steigende Energiekosten, Wärmedämmung, staatliche Förderung - diese und andere Begriffe hört man heutzutage häufig. Sie sind eng mit dem Thema Heizung verbunden. Ihre Schüler lernen anhand der Zentralheizung nicht nur fundamentale physikalische Inhalte kennen, sondern erhalten auch nützliche Tipps, um Energiekosten zu sparen. » mehr

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Das Zeigermodell – Grundlagen und Rechenbeispiele

Interferenzphänomene spielen in vielen Bereichen der Physik (z. B. Akustik, Optik, Quantenphysik) und Technik eine wichtige Rolle. Die Superposition von Wellen lässt sich besonders einfach und anschaulich im sogenannten Zeigermodell beschreiben und berechnen. Durch grafische Vektoraddition ist es sogar möglich, komplexe Superpositionsprobleme ohne mathematisches Rüstzeug zu lösen. » mehr

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Schrödingers Atommodell – Grundlagen der Quantenphysik

Immer wieder hat man die Vorhersagen der Quantenphysik experimentell bestätigt. Zum Beispiel gelang es 1993 Wissenschaftlern einer IBM-Forschungsgruppe, mithilfe einer Rasterkraftmikroskops die wellenartige Aufenthaltswahrscheinlichkeit der Oberflächenelektronen in einem Kreis aus 50 Eisenatomen aufzunehmen, die mit dem Rasterkraftmikroskop in diese Form geordnet worden waren. Erklären Sie Ihren Schülern, wie man die experimentellen Befunde mithilfe der Quantenphysik deutet. » mehr

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Die Grundgleichung der Mechanik

Die Grundgleichung der Mechanik ist eine der wichtigsten Formeln der klassischen Mechanik. Ihre experimentelle Herleitung ist nicht einfach. Mit herkömmlichen Mitteln wie Stoppuhr und Maßband muss man viele Messreihen unter gleichen Bedingungen aufnehmen, um verwertbare Daten zu erhalten, was sehr fehleranfällig ist. Ein computergestütztes Messwerterfassungssystem erleichtert die Arbeit deutlich. Das Experiment wird so schülertauglich. » mehr