http://schulphysikwiki.de/api.php?action=feedcontributions&user=WikiSysop&feedformat=atomSchulphysikwiki - Benutzerbeiträge [de]2024-03-28T15:10:31ZBenutzerbeiträgeMediaWiki 1.23.6http://schulphysikwiki.de/index.php/Ganz_spezielle_SpielwieseGanz spezielle Spielwiese2014-11-16T22:25:17Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div>==Hallo Herr Grossman!==<br />
<br />
Hier können Sie nun "spielen"!<br />
<br />
<br />
==Ein Test des IFrame-Widgets==<br />
{{#widget:Iframe<br />
|url=https://tube.geogebra.org/student/m199193<br />
|width=560<br />
|height=429<br />
|border=0<br />
}}<br />
<br />
==Einbinden aus Geogebra Tube==<br />
<br />
<ggb_applet width="560" height="429" version="4.4" id="199193" enableRightClick="false" showAlgebraInput="false" enableShiftDragZoom="true" showMenuBar="false" showToolBar="false" showToolBarHelp="true" enableLabelDrags="false" showResetIcon="true" /><br />
<br />
<br />
==Ein Geogebra Teil==<br />
<ggb_applet width="850" height="500" version="3.2" ggbBase64="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" framePossible = "false" showResetIcon = "false" showAnimationButton = "true" enableRightClick = "false" errorDialogsActive = "true" enableLabelDrags = "false" showMenuBar = "false" showToolBar = "false" showToolBarHelp = "false" showAlgebraInput = "false" allowRescaling = "true" /></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Ganz_spezielle_SpielwieseGanz spezielle Spielwiese2014-11-16T22:17:35Z<p>WikiSysop: Die Seite wurde neu angelegt: „==Hallo Herr Grossman!== Hier können Sie nun "spielen"!“</p>
<hr />
<div>==Hallo Herr Grossman!==<br />
<br />
Hier können Sie nun "spielen"!</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Was_ist_Physik%3FWas ist Physik?2013-10-14T10:11:08Z<p>WikiSysop: /* Links */</p>
<hr />
<div>([[Inhalt_Kursstufe|'''Kursstufe''']] > [[Inhalt_Kursstufe#Einführung|'''Einführung''']])<br />
<br />
<br />
<br />
==Bilder==<br />
<gallery widths=250px heights=250px perrow=3 ><br />
Bild:Physik_Maennchen.jpg|(1) Das Physik-Männchen<br />
Bild:Liebe_messen.jpg|(2) Die ganz große Liebe!<br />
Bild:Schönes_Bild.jpg|(3) Wie schön!<br />
Bild:ReconstructedOetziAxe.jpg|(4) Die Axt von "Ötzi"<br />
Bild:Atombombentest_Crossroads-Baker.jpg|(5) Atombombentest<br />
Bild:MQ-9_Reaper_-_090609-F-0000M-777.JPG|(6) Eine bewaffnete Drohne<br />
</gallery><br />
<br />
===Überlegungen zu den Bildern===<br />
<br />
Bild 1: <br />
; Beschreibung:<br />
<br />
* In dem Kopf sind Formen, Zahlen, Graphen etc. zu sehen<br />
* In den Händen trägt er (ich nenne ihn Hubert) eine Uhr, ein Lineal und eine Waage.<br />
* Um den linken Arm trägt Hubert eine Blindenbinde. <br />
<br />
<br />
;Interpretation: <br />
<br />
Der Kopf soll die Theorie darstellen. Nur mit HIlfe von Formeln und anschaulichen Graphen sind wir in der Lage komplizierte und neue Aufgaben zu lösen. Die Sachen, welche er in seinen Händen hat stehen für den praktischen Teil. Es sind Hilfsmittel, die wir benötigen.<br />
<br />
Über die Blindenbinde gibt es mehrere Theorien. Die erste Theorie: Es könnte bedeuten, dass das, was man mit dem Auge sieht anders ist, als das was man misst, ausrechnet,..... Kurz gesagt: Das Auge kann nicht alles genau erfassen. Eine zweite Theorie wäre: Man betrachtet und konzentriert sich oftmals nur auf einen Aspekt. Stellt euch vor ihr rechnet von einem Viereck die Fläche aus, dabei könntet ihr noch Gleichzeitig den Umfang ausrechen.<br />
<br />
<br />
Bild 2: <br />
; Beschreibung:<br />
<br />
* Er misst das L des Wortes Liebe mit einem Lineal ab.<br />
* Vor ihm ist eine Sprechblase. In ihr steht: 1,73 Meter <br />
<br />
; Interpretation: Hier waren wir uns alle einig. Wir denken, dass der Mensch für alles ein Maß finden möchte. Die menschen wollen nichts unerklärt, unerforscht und unbekannt lassen.<br />
<br />
<br />
Bild 3: <br />
; Beschreibung:<br />
<br />
* Hubert steht vor einem Bild das wohl eher unabsichtlich etwas schräg hängt<br />
* Er scheint zu dem Bild eine Meinung, bzw eine Empfindung zu haben (der runde Mund deutet darauf hin) <br />
<br />
; Interpretation: Vielleicht überlegt er sich gerade, ob das Bild schön oder eher nicht so schön ist. Doch ist Schönheit messbar? Physik ist eine exakte Wissenschaft. Sie kann sehr viel beschreiben. Doch es gibt auch Dinge die sie nicht kann. Zum Beispiel Alles und Jeden adäquat messen. Die Physik kann weder messen ob etwas schön ist oder etwa hässlich. Das kommt wohl mehr auf unseren Geschmack an.<br />
<br />
==Was Physik ist.==<br />
<br />
[[Bild:Was_ist_Physik.JPG|thumb|400px|Schematische Übersicht]]<br />
[[Bild:Was_ist_Physik.jpg|thumb|400px|Eine schöne farbige Übersicht]]<br />
<br />
Das "Physik-Männchen" steht stellvertretend für die Erforschung der Welt mit einer naturwissenschaftlichen, insbesondere physikalischen, Methode. <br />
<br />
In der Hand hält das Männchen Messinstrumente, wie ein Metermaß, eine Uhr oder eine Waage, um Längen, die Zeit oder eine Masse zu messen. Im Kopf des Männchens sind mathematische Formeln und Modelle, wie das Atommodell oder das heliozentrische Weltbild. Es schaut durch seine Brille und hat am Arm hat eine Blindenbinde.<br />
<br />
Das Männchen möchte offensichtlich gerne die uns umgebende Welt erkunden und erklären. Dabei bedient es sich einerseits der Messinstrumente, quasi als Sinnesorgane, um mit der Welt Kontakt aufzunehmen. Andererseits hat es Ideen und Vorstellungen im Kopf, welche die Realität beschreiben oder abbilden. Diese Vorstellungen sind das Ergebnis von Messungen und alltäglichen Erfahrungen, sie beeinflussen auch die Sichtweise auf die Dinge, was mit der Brille angedeutet wird. Die Blindenbinde deutet daraufhin, dass das Männchen nicht die gesamte Lebenswelt erfassen kann, sondern nur das,was es mit den Messinstrumenten messen und mit der eigenen Vordtellungskraft noch verstehen kann.<br />
<br />
Die Physik ist die Wissenschaft der in der Natur vorhandenden einzelnen Bausteine und der Gesetze nach welchen diese sich verhalten. Generell kann man die Physik in zwei große Kategorien einteilen, die Theoretische Physik und die Experimentalphysik, diese bauen jedoch zwangsläufig stark aufeinander auf. Auf Grund dessen gibt es zwei Arten von physikalischer Forschung, oder physikalischen Experimenten.<br />
<br />
Um Erkenntisse zu gewinnen, kann man induktiv oder deduktiv vorgehen. <br />
<br />
Bei einer Induktion forscht man zuerst mit Hilfe eines Versuches, wobei man die enstandene Messergebnisse aufzeichnet und nach dem Versuch daraus ein Modell erstellt. Man schließt vom Speziellen auf das Allgemeine.(Z.B. [[Experimentelle Untersuchung einer Schaukel]]) <br />
<br />
Bei einer Deduktion wird ein Versuch nach einem zuvor konzipierten Modell oder einer Idee erarbeitet und durchgeführt, mit Hilfe des Versuches wird über die Gültigkeit des Modells entschieden. Man schließt vom Allgemeinen auf das Spezielle. Deduzieren bedeutet Ableiten. (Z.B. [[Mathematische Beschreibung von Schwingungen#Untersuchung dreier Schwingungen|Untersuchung dreier Schwingungen]])<br />
<br />
Experimente generell könnten aber überhaupt nicht gemacht werden, wenn es nicht zuvor einheitlich geregelte Maßvoragaben und Maßeinheiten gäbe. Die Erfassung jeglicher Daten kann deshalb nur durch Instrumente erfolgen die von der [[http://www.ptb.de/ |Physikalisch-Technischen Bundesanstalt]] geeicht und geprüft wurden.<br />
<br />
Die Physik ist im Wesentlichen auf Dinge beschränkt, die sich mit Hilfe von Experimenten messen lassen. Probleme könnten dabei sein: Das Experiment ist zu ungenau, oder das Experiment verändert die Zustandsbedingungen. Außerdem kann es sein, dass die menschliche Vorstellungskraft nicht ausreicht, um ein Phänomen einzuschätzen. Oder ein Phänomen ist grundsätzlich nicht exakt beschreibbar oder messbar. So ist es fraglich, ob die Liebe eines Menschen, die Schönheit eines Kunstwerkes oder ähnliches physikalisch erfassbar ist. Wenn es möglich ist, dann nur über eine genaue Beschreibung der menschlichen Abläufe im Gehirn. Diese Abläufe sind aber einerseits sehr komplex und beruhen andererseits auf atomaren Vorgängen, die ansich schon zufallsbehaftet sein können, was in der Quantenmechanik thematisiert wird. <br />
<br />
Aus der physikalischen Abbildung der Realität erhält man einen Erkenntnisgewinn, der sich nicht unbedingt praktisch auszahlen muss, man versteht eben seine Welt besser. Ausserdem macht es viele technische Anwendungen möglich, die das Leben der Menschen immer wieder stark verändert haben. Deshalb werden die Phasen der menschlichen Entwicklung ja auch nach der technischen Entwicklung benannt: Bronzezeit, Eisenzeit, bis hin zum Industriezeitalter (Dampfmaschine, Benzin- / Elektromotor,...) und nun das Informationszeitalter (Computer, digitale Medien,...)<br />
<br />
Technische Entwicklungen haben dabei immer Vor- und Nachteile gebracht und können ganz unterschiedlich eingesetzt werden. Sie müssen also hinterfragt und kontrolliert werden. Beispiele dafür sind die Kernspaltung mit der Atombombe und Kernreaktoren oder der Einsatz von Videokameras zur Überwachung von Personen, in neuerer Zeit auch der durch biologische Forschung mögliche Eingriff in das Genom von Pflanzen, Tieren und Menschen.<br />
<br />
==Zitate von Naturwissenschaftlern==<br />
[http://129.143.233.233/images/physik_os/science_is_like_sex.pdf Zitate, gesammelt von Jörg Rudolf] ([[Media:Zitate_NAT.pdf|hier]] auch zum direkten Herunterladen.)<br />
<br />
[http://www.zitate.de/kategorie/Naturwissenschaft/ zitate.de Naturwissenschaft(wenig!)]<br />
<br />
[http://www.zitate.de/kategorie/Physik/ zitate.de Physik]<br />
<br />
<br />
==='''Interpretationen zu den einzelnen Zitaten:'''===<br />
<br />
*(Johannes Schlicksbier)<br />
**'''''Die Naturwissenschaft ohne Religion ist lahm, die Religion ohne die Naturwissenschaft ist blind.''''' <div align="right">Albert Einstein</div><br />
**'''''Die Naturwissenschaft ist der Versuch die Struktur des Universums zu verstehen. Die Religion will Ziel und Zweck des Universums und den Menschen verstehen.''''' <div align="right">Charles Howard Townes</div><br />
(Die Liebe des Menschen, sein Mitleid und sein Verstand lassen ihn nach mehr suchen, als die greifbare Welt, was oft in religionen Weltanschauungen resultiert.) Religion liefert der Naturwissenschaft die Motivation und den Antrieb, alles in seiner Gesamtheit verstehen zu wollen. Allerdings darf sich auch die Religion der erkannten Wirklichkeit nicht verschliessen. <br />
Dies ist eine eindeutige Aufforderung an so manchen Naturwissenschaftler, der sich dem "gänzlich rationalen Denken" (soweit dieses überhaupt exestiert)verschrieben hat, als auch an die Religionen, die die Naturwissenschaften noch immer als eine Bedrohung ihrer Existens betrachten, sich gegenseitig anzuerkennen.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Das Buch der Natur ist mit mathematischen Symbolen geschrieben"'''''<br />
<div align="right">'''Galileo Galilei'''</div><br />
<br />
Galilei versucht mit seiner Aussage zu erläutern, dass in der Natur, die etwas unglaublich riesiges und komplexes ist, jeder kleinste Vorgang nach den Gesetzen der Physik abläuft. In dieser scheinbar wirren und unberechenbaren Vielfalt, läuft alles doch sehr geregelt und vorhersehbar ab. Galilei beschreibt das Verhältnis zwischen Natur und Physik wie das eines Programmes und seinen dazugehörenden Konfigurationen und Befehle. Das Programm könnte ohne Konfiguration oder Befehle unter keinen Umständen funktionieren.<br />
<br />
von Till Peters<br />
<br />
<br />
<br />
'''"In der Wissenschaft versucht man etwas, das niemand zuvor wusste auf eine Art zu sagen, die jeder versteht. In der Dichtung verhält es sich gerade umgekehrt."<br />
'''<br />
<div align="right">'''Paul Adrien Maurice Dirac '''</div><br />
<br />
<div align="left">Paul Adrien Maurice Dirac, ein britischer Physiker und Nobelpreisträger, drückt in diesem Zitat aus, wie versucht wird, die Physik den Menschen verständlich zu machen. Dies geschieht durch Entwickeln von Gesetzen, Formeln und anhand von Diagrammen. Dadurch wird die Physik anschaulich dargestellt und leichter verstehbar. In der Literatur hingegen, z.B in Gedichten, werden Inhalte oft mit Hilfe von Metaphern umschrieben. Wenn man sich jedoch der Aussage des Textes bewusst wird, merkt man, der Inhalt könnte auch einfacher formuliert werden. Doch die Absicht eines jeden Dichters ist es, die Menschen zum eigenständigen Denken anzuregen und ihrer Fantasie freien Lauf zu lassen.</div><br />
<br />
von Kira Beiser<br />
<br />
<br />
<br />
*(Larissa Pychlau)<br />
**'''''Ein Wissenschaftler ist jemand, dessen Einsichten größer sind, als seine Wirkungsmöglichkeiten. Gegenteil: Politiker.''''' <div<br />
align="roght">Helmar Nahr</div><br />
Nahr meint, Wissenschaftler seien Menschen der Aufklärung, die notwendige Erkenntnisse bringen.<br />
Sie werden jedoch, seiner Ansicht nach, nicht genug unterstützt.<br />
Politiker hingegen, haben alle Mittel, die sie wollen, bewegen aber meist viel zu wenig und reden sich nur gegenseitig tot.<br />
Nahr scheint nicht die Macht des Wissens zu meinen, sondern bezieht sich scheinbar mehr auf den Alltag und darauf, wie Forscher um alle Gelder und Projekte feilschen müssen.<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Daraus, daß die Sonne bisher jeden Tag aufgegangen ist, folgt logisch nicht, daß sie es morgen wieder tun wird.<br />
"''''' <br />
<div align="right">'''Carl Friedrich v. Weizsäcker'''</div><br />
<br />
Weizsäcker möchte ausdrücken, dass physikalische Gesetze nicht absolut und endgültig sind. Die Physik ist auf Modelle begründet. Zwar können sich diese Modelle durch experimentelle Beobachtungen herleiten (Deduktion) oder werden durch ebensolche (Induktion) bestätigt, dennoch sind sie dadurch nicht unabänderlich. Das Aufgehen der Sonne, ein alltägliches und banal erscheiendendes physikalisches Phänomen, ist zwar nach physikalischer Erkenntnis ein kontinuierlicher Vorgang, tatsächlich ist das aber nur eine Mutmaßung. Zum einen könnte das physikalische Modell unvollständig sein, oder aber ein zufälliger, unberechenbarer Faktor "schaltet" sich ein. Deshalb kann man nicht mit absoluter Bestimmheit sagen, dass die Sonne morgen aufgehen wird.<br />
<br />
<br />
Da die Physik eine Wissenschaft ist, gilt für die Physiker auch die wissenschaftlichen Vorgehensweisen: Das heißt, man beobachtet Phänomene in der Natur, stellt sie in Versuchen nach, sucht Gesetzmäßigkeiten und stellt dann normalerweise eine Formel auf. Diese Methode basiert auf gewissen Regelmäßigkeiten in der Natur. Diese werden wie gesagt immer wieder beobachtet. Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass die Regelmäßigkeit bei einem bestimmten Phänomen auch in Zukunft konstant bleibt. Unvorhesehbare Ereignisse, Störungen in der Regelmäßigkeit, können ein Gesetz zu nichte machen. Darauf bezieht sich C. F. Weizsäcker in seinem Zitat. Das tägliche Auf- und Untergehen der Sonne ist hier die Regelmäßigkeit der Natur, die zum Gesetz wird. Aber es kann jederzeit ein Störfaktor die Regelmäßigkeit beeinflussen und die Sonne dazu bringen, nicht mehr aufzugehen.<br />
<br />
von Marc Gualtiero <br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Auch wenn alle einer Meinung sind, können alle Unrecht haben."''''' <br />
<div align="right">'''Bertrand Russell'''</div><br />
<br />
Russel spielt auf die Geschichte der Physik an, in der es immer wieder Neuordnungen wzb. die Relativität der Gleichzeitigkeit gab. <br/> Auch heute dürfe man sich um des Fortschritts willen nicht auf seinen Lorbeeren ausruhen, sich nicht dem naiven Glauben hingeben, dass unser bisher erarbeitetes Konstrukt der Physik, das sich uns in dem uns Bekannten bisher als zutreffend erwiesen hat, auch richtig ist; Hinterfragung und Zweifel an den bisherigen Theorien sind grundlegend um die Wissenschaft voranzutreiben.<br />
<br />
von Nikolaj Kulvelis<br />
<br />
<br />
'''''"Das Wunder ist nicht ein Wiederspruch zu den Naturgesetzen , sondern ein Wiederspruch zu dem, was wir von diesen Gesetzen wissen.'''''"<br />
<div align="right">'''Aurelius Augustinus'''</div><br />
<br />
Augustinus ist der Meinung, dass jedes Phänomen und jeder Vorgang im Universum mit einer Formel oder einer anderen Definition zu erfassen und zu erklären ist. Er macht jedoch auch deutlich, dass das bisher erforschte noch nicht ausreicht, um alles zu verstehen und scheint dazu aufzuforden diese Lücken zu schließen. <br />
<br />
<br />
'''''"Was wir wissen ist ein Tropfen; was wir nicht wissen ist ein ganzer Ozean"'''''<br />
<div align="right">'''Isaac Newton'''</div><br />
<br />
Seit Anbeginn der Zeit erforscht der Mensch seine Umgebung , die Erde, das Universum auf der Suche nach Antworten auf das Unerklärliche. Dabei dringt er immer tiefer in die elementaren Bausteine des Lebens vor, auf der Suche nach dessen Ursprung. Und doch eröffnet jede neue Erkenntnis und Erklärung den Blick auf einen weiteren Ozean des Unbekannten. Isaac Newton will ausdrücken, dass die Naturwissenschaften, also auch die Physik, immer wieder mit neuen noch erstaunlicheren Dingen überraschen kann. Man kann zu jeder Zeit etwas neues erforschen, erfinden, vergleichen, überdenken, messen und auswerten und trotzdem beschränkt sich unser Wissen, unsere Weisheit auf eine winzige Kleinigkeit eines riesigen Bereiches, der nie ganz zu entdecken und zu verstehen ist. <br />
<br />
<br />
Joschua Moser-Fendel<br />
<br />
<br />
Schon immer treibt die Neugierde Menschen zu dem Forschen. Menschen suchen nach Erklärungen aus denen sich mit der Zeit Regeln & Gesetz (- mäßigkeiten) entwickeln. Dies ist die Grundlage für weitere Fragestellungen. Wir haben Annahmen gefunden und daraus dann weitere Annahmen gebildet. So stellen wir uns seit ein paar Jahren die Frage nach einem Paralleluniversum. Damals dachten wir, wir haben das Universum erforsch, wissen was es für Sterne und Planeten gibt, woraus die Milchstraße besteht. Aber dann hatten ein paar Wissenschaftler noch einmal das Erforschte durchdacht und warfen die Frage in den Raum ob es mehr als nur ein Universum gibt. Hier sieht man die parallele zu dem Zitat von Newton „Was wir wissen ist ein Tropfen was wir nicht wissen ist ein ganzer Ozean“. Durch unser begrenztes Wissen werden uns nie die Fragen ausgehen und diese sind fast so unzählbar wie ein Tropfen in einem riesigen Ozean.[Nina Haak]<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Das Wunder ist nict ein Widerpruch zu den Naturgesetzen, sondern ein Widerspruch zu dem, was wir über die Gesetze wissen."''''' <br />
<div align="right">'''Aurelius Augustinus'''</div> <br />
<br />
Ich schliesse mich der Meinung dessen, welcher auch dieses Zitat bearbeitete, im Grossen und Ganzen an, dennoch könnte ich mir auch vorstellen,dass A. Augustinius mit seiner These sagen will, dass wir unfähig sind ein dynamisches System genau fassen bzw. messen zu können.<br />
Da wir nun auch nur in der Lage sind endlich genau zu messen leuchtet die Annahme, die Anfangsbdg. eines solchen Systems genau präzisieren zu können, in unserem hoch komplexen Universum auch ein.<br />
Wenn dieses System nun eine weile ``läuft`` und die Anfangsbdg. unklar waren werden unsere Vorraussagen enorm von der Realität abweichen. Auch dieses könnte als Wunder betrachtet werden.<br />
<br />
Ich denke, Augustinus will sagen, dass auch ein "Wunder" (und damit quasi alles) mit den Naturgesetzen in Einklang gebracht werden kann, nur, dass wir von den dafür benötigten Gesetzen eben noch nichts wissen. Außerdem will er möglicherweise dazu anregen, dass die Menschen sich fortwährend darüber Gedanken machen sollten, was von den heutezutage bekannten physikalischen Gesetzen zu halten ist und diese zu hinterfragen, zu prüfen und möglicherweise auch mit dem Wissen neuer Erkenntnisse zu ändern.<br />
<br />
<br />
'''Ein wenig Wissen entfernt vom Glauben, sehr viel führt zum Glauben zurück''' ''Gustav Flaubert''<br />
<br />
Die Lehren der Naturwissenschaften und die der Kirche unterscheiden sich in besonderem Maße siehe zum Beispiel die Evolutionstheorie/Schöpfungskunde. Die Kenntnis der Evolutionstheorie lässt mit einem Schlag die Schöpfungsgeschichte wie eine Sage, eine "nette" Geschichte wirken. <br />
Der Mensch greift jedoch in vielen Situatuionen auf den Glauben zurück. Bei allem was bisher nicht erklärlich ist oder außerhalb des Wissens einer Person steht, berufen sich viele Menschen auf den Glauben und versuchen es mit diesem zu erklären. <br />
In der Geschichte aber auch heute noch stehen sich die Lehren der Kirche und der Naturwissenschaften häufig unvereinbar gegenüber - es ist eine Sache des "Glaubens" auf was man sich persönlich beruft!<br />
<br />
Sven Werner<br />
<br />
<br />
'''''"Im Grunde bewegen nur zwei Fragen die Menschheit: Wie hat alles angefangen und wie wird alles enden?<br />
"''''' <br />
<div align="right">'''Stephen Hawking'''</div> <br />
<br />
In diesem Zitat zeigt sich die allumfassende Neugierde des Menschen in dem für Physiker typischen Fragewort "wie", mit dessen Hilfe man die Dinge auf ihre "Art zu Funktionieren" untersucht, aber nicht nach dem Grund ihrer Existenz fragt, was eher ein Fall für die Philosophen wäre.<br />
Die Frage ist auf den Anfang und das Ende gerichtet, vielleicht weil man mit Hilfe der Gegebenheit (Anfang) und der Regel (Ende) alles Andere dazwischenliegende berechnen könnte.<br />
Ich finde den Gedanken an eine solche "Universums-Formel" interessant und durchaus vorstellbar.<br />
<br />
<br />
'''''"Der Beginn aller Wissenschaften ist das Erstaunen, dass die Dinge sind, wie sie sind."'''''<br />
<div align="right">'''Aristoteles'''</div><br />
<br />
Das alt-griechische Wort für "erstaunen" bedeutet ebenso "staunen", wie "wundern", durchaus auch "hinterfragen".<br />
Das Bestaunen, dass etwas funktioniert, aber auch das Wundern, warum es funktioniert, sind der Beginn aller Wissenschaften, weil man ohne dieses Staunen den Dingen nicht die nötige Bedeutung gibt, sich länger mit ihnen zu befassen. Wer einfach nur blind durch die Welt läuft und alles akzeptiert, wie es ist, wird nie auf die Idee kommen, es genauzu untersuchen. Also ist der erste Schritt der Wissenschaft immer, zu bewundern, zu bestaunen, zu staunen und zu wunder, dass die Dinge sind, wie sie sind.<br />
<br />
<br />
'''"Es gibt einen Unterschied zwischen Gott und uns: Gott weiß alles. Wir wissen alles besser."'''<br />
<div align="right">'''Ernst Ferstl'''</div><br />
<br />
Die Naturwissenschaften, besonders die Physik, standen immer schon in einem gewissen Konflikt mit der Kirche. Bestes Beispiel hierfür sind das geozentrische und das heliozentrische Weltbild. In der Religion wir von einer höheren, göttlichen Macht gesprochen. Gott ist allmächtig und allwissend. In der Physik beruht alles auf Beobachtungen, Erkenntnissen und Beweisen eines, oder mehrerer Menschen.<br />
<br />
<br />
*(Gösta Hülsmann)<br />
**'''''Die Naturwissenschaft ohne Religion ist lahm, die Religion ohne die Naturwissenschaft ist blind.'''''<br />
<div align="right">Albert Einstein</div><br />
In diesem Zitat wird deutlich, dass die Naturwissenschaft ohne die Religion langweilig ist, weil es dann zu wenig unstimmigkeiten gäbe. Außerdem braucht die Naturwissenschaft die Religion als Wertung von Dingen. Die Religion ohne Naturwissenschaft nicht nur langweilig, sondern geradezu unbrauchbar wäre, weil durch sie keine Erungenschaften und kein Verständnis erreicht würde.<br />
<br />
<br />
'''''Ein wenig Wissen entfernt vom Glauben, sehr viel führt zum Glauben zurück.'''''<br />
'''<div align="right">Gustave Flaubert</div>'''<br />
Jemand, der ein wenig weiß, denkt, alles sei erklärbar und wendet sich vom Glauben ab. Weiß er jedoch sehr viel, begreift er, dass Naturwissenschaften nicht alles erklären können; er kehrt zum Glauben zurück.<br />
<br />
<br />
<br />
'''"Mathematik ist das Alphabet, mit dessen Hilfe Gott das Universum beschrieben hat"'''<br />
'''<div align="right">Galileo Galilei</div>'''<br />
<br />
Das Universum ist durch seine Größe und Komplexität kaum beschreibbar. Doch am ehesten erreicht man dies durch Verwendung physikalischer Gesetze und Regelungen. Galileo Galilei geht diesem Gedanken noch ein bisschen weiter nach und erklärt so die Mathematik, also die Grundsäule der Physik, als bestes Mittel zur Beschreibung des Universums. Galilei geht sogar so weit, dass er behauptet, Gott selbst würde die Mathematik als 'Alphabet' benutzen, um sein Werk zu erklären.<br />
<br />
<br />
'''"Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher."'''<br />
<br />
<div align="right"><b>Albert Einstein</b></div><br />
<br />
Vieleicht geht Einstein hier auf die Uneinsichtigkeit der Religion ein, besonders im hinblick darauf, dass die Erde nicht im Mittelpunkt des Universums liegt. Zu der Frage ob das Universum unendlich ist, gibt es auch heute noch viele unterschiedliche Theorien, in denen meistens dvon ausgegangen wird, dass es sich außdehnt.<br />
<br />
Bastian Bengel<br />
<br />
<br />
''" Was wir wissen, ist ein Tropfen, was wir nicht wissen, ein Ozean. "'' '''Isaac Newton'''<br />
<br />
Dieses Zitat beschreibt das ganze Ausmaß des Wissens und damit auch das Ausmaß der Physik. Es zeigt einem, dass es sehr viel gibt, was wir nicht verstehen. Es ermutigt einen aber auch so viel wie möglich von diesem einen Tropfen des Wissens abzubekommen, obwohl wir wissen, dass es nicht viel ist.<br />
<br />
Roman Rohrbach<br />
<br />
<br />
==Links==<br />
*[http://de.wikipedia.org/wiki/Messung#Messbarkeit Wikipedia: Messung: Messbarkeit]<br />
*[http://archiv.ethlife.ethz.ch/articles/tages/SciencemeetsDhar.html "Interkultureller Brückenschlag" Artikel aus der ETH Zürich ]<br />
*[http://www.tibet-institut.ch/content/smd/de/index.html Tibet-Institut]<br />
*[http://www.sciencemeetsdharma.org/]<br />
*[[Datei:Science_meets_dharma.pdf]]<br />
*[http://www.youtube.com/watch?v=bOLiijrJUaY Video zu kann man liebe messen? ] (youtube: Erklär mir Liebe; Viel Lärm um Nichts? - Wissenschaftler erklären die Liebe ZDF Neo 2009)</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Was_ist_Physik%3FWas ist Physik?2013-10-14T09:41:36Z<p>WikiSysop: /* Links */</p>
<hr />
<div>([[Inhalt_Kursstufe|'''Kursstufe''']] > [[Inhalt_Kursstufe#Einführung|'''Einführung''']])<br />
<br />
<br />
<br />
==Bilder==<br />
<gallery widths=250px heights=250px perrow=3 ><br />
Bild:Physik_Maennchen.jpg|(1) Das Physik-Männchen<br />
Bild:Liebe_messen.jpg|(2) Die ganz große Liebe!<br />
Bild:Schönes_Bild.jpg|(3) Wie schön!<br />
Bild:ReconstructedOetziAxe.jpg|(4) Die Axt von "Ötzi"<br />
Bild:Atombombentest_Crossroads-Baker.jpg|(5) Atombombentest<br />
Bild:MQ-9_Reaper_-_090609-F-0000M-777.JPG|(6) Eine bewaffnete Drohne<br />
</gallery><br />
<br />
===Überlegungen zu den Bildern===<br />
<br />
Bild 1: <br />
; Beschreibung:<br />
<br />
* In dem Kopf sind Formen, Zahlen, Graphen etc. zu sehen<br />
* In den Händen trägt er (ich nenne ihn Hubert) eine Uhr, ein Lineal und eine Waage.<br />
* Um den linken Arm trägt Hubert eine Blindenbinde. <br />
<br />
<br />
;Interpretation: <br />
<br />
Der Kopf soll die Theorie darstellen. Nur mit HIlfe von Formeln und anschaulichen Graphen sind wir in der Lage komplizierte und neue Aufgaben zu lösen. Die Sachen, welche er in seinen Händen hat stehen für den praktischen Teil. Es sind Hilfsmittel, die wir benötigen.<br />
<br />
Über die Blindenbinde gibt es mehrere Theorien. Die erste Theorie: Es könnte bedeuten, dass das, was man mit dem Auge sieht anders ist, als das was man misst, ausrechnet,..... Kurz gesagt: Das Auge kann nicht alles genau erfassen. Eine zweite Theorie wäre: Man betrachtet und konzentriert sich oftmals nur auf einen Aspekt. Stellt euch vor ihr rechnet von einem Viereck die Fläche aus, dabei könntet ihr noch Gleichzeitig den Umfang ausrechen.<br />
<br />
<br />
Bild 2: <br />
; Beschreibung:<br />
<br />
* Er misst das L des Wortes Liebe mit einem Lineal ab.<br />
* Vor ihm ist eine Sprechblase. In ihr steht: 1,73 Meter <br />
<br />
; Interpretation: Hier waren wir uns alle einig. Wir denken, dass der Mensch für alles ein Maß finden möchte. Die menschen wollen nichts unerklärt, unerforscht und unbekannt lassen.<br />
<br />
<br />
Bild 3: <br />
; Beschreibung:<br />
<br />
* Hubert steht vor einem Bild das wohl eher unabsichtlich etwas schräg hängt<br />
* Er scheint zu dem Bild eine Meinung, bzw eine Empfindung zu haben (der runde Mund deutet darauf hin) <br />
<br />
; Interpretation: Vielleicht überlegt er sich gerade, ob das Bild schön oder eher nicht so schön ist. Doch ist Schönheit messbar? Physik ist eine exakte Wissenschaft. Sie kann sehr viel beschreiben. Doch es gibt auch Dinge die sie nicht kann. Zum Beispiel Alles und Jeden adäquat messen. Die Physik kann weder messen ob etwas schön ist oder etwa hässlich. Das kommt wohl mehr auf unseren Geschmack an.<br />
<br />
==Was Physik ist.==<br />
<br />
[[Bild:Was_ist_Physik.JPG|thumb|400px|Schematische Übersicht]]<br />
[[Bild:Was_ist_Physik.jpg|thumb|400px|Eine schöne farbige Übersicht]]<br />
<br />
Das "Physik-Männchen" steht stellvertretend für die Erforschung der Welt mit einer naturwissenschaftlichen, insbesondere physikalischen, Methode. <br />
<br />
In der Hand hält das Männchen Messinstrumente, wie ein Metermaß, eine Uhr oder eine Waage, um Längen, die Zeit oder eine Masse zu messen. Im Kopf des Männchens sind mathematische Formeln und Modelle, wie das Atommodell oder das heliozentrische Weltbild. Es schaut durch seine Brille und hat am Arm hat eine Blindenbinde.<br />
<br />
Das Männchen möchte offensichtlich gerne die uns umgebende Welt erkunden und erklären. Dabei bedient es sich einerseits der Messinstrumente, quasi als Sinnesorgane, um mit der Welt Kontakt aufzunehmen. Andererseits hat es Ideen und Vorstellungen im Kopf, welche die Realität beschreiben oder abbilden. Diese Vorstellungen sind das Ergebnis von Messungen und alltäglichen Erfahrungen, sie beeinflussen auch die Sichtweise auf die Dinge, was mit der Brille angedeutet wird. Die Blindenbinde deutet daraufhin, dass das Männchen nicht die gesamte Lebenswelt erfassen kann, sondern nur das,was es mit den Messinstrumenten messen und mit der eigenen Vordtellungskraft noch verstehen kann.<br />
<br />
Die Physik ist die Wissenschaft der in der Natur vorhandenden einzelnen Bausteine und der Gesetze nach welchen diese sich verhalten. Generell kann man die Physik in zwei große Kategorien einteilen, die Theoretische Physik und die Experimentalphysik, diese bauen jedoch zwangsläufig stark aufeinander auf. Auf Grund dessen gibt es zwei Arten von physikalischer Forschung, oder physikalischen Experimenten.<br />
<br />
Um Erkenntisse zu gewinnen, kann man induktiv oder deduktiv vorgehen. <br />
<br />
Bei einer Induktion forscht man zuerst mit Hilfe eines Versuches, wobei man die enstandene Messergebnisse aufzeichnet und nach dem Versuch daraus ein Modell erstellt. Man schließt vom Speziellen auf das Allgemeine.(Z.B. [[Experimentelle Untersuchung einer Schaukel]]) <br />
<br />
Bei einer Deduktion wird ein Versuch nach einem zuvor konzipierten Modell oder einer Idee erarbeitet und durchgeführt, mit Hilfe des Versuches wird über die Gültigkeit des Modells entschieden. Man schließt vom Allgemeinen auf das Spezielle. Deduzieren bedeutet Ableiten. (Z.B. [[Mathematische Beschreibung von Schwingungen#Untersuchung dreier Schwingungen|Untersuchung dreier Schwingungen]])<br />
<br />
Experimente generell könnten aber überhaupt nicht gemacht werden, wenn es nicht zuvor einheitlich geregelte Maßvoragaben und Maßeinheiten gäbe. Die Erfassung jeglicher Daten kann deshalb nur durch Instrumente erfolgen die von der [[http://www.ptb.de/ |Physikalisch-Technischen Bundesanstalt]] geeicht und geprüft wurden.<br />
<br />
Die Physik ist im Wesentlichen auf Dinge beschränkt, die sich mit Hilfe von Experimenten messen lassen. Probleme könnten dabei sein: Das Experiment ist zu ungenau, oder das Experiment verändert die Zustandsbedingungen. Außerdem kann es sein, dass die menschliche Vorstellungskraft nicht ausreicht, um ein Phänomen einzuschätzen. Oder ein Phänomen ist grundsätzlich nicht exakt beschreibbar oder messbar. So ist es fraglich, ob die Liebe eines Menschen, die Schönheit eines Kunstwerkes oder ähnliches physikalisch erfassbar ist. Wenn es möglich ist, dann nur über eine genaue Beschreibung der menschlichen Abläufe im Gehirn. Diese Abläufe sind aber einerseits sehr komplex und beruhen andererseits auf atomaren Vorgängen, die ansich schon zufallsbehaftet sein können, was in der Quantenmechanik thematisiert wird. <br />
<br />
Aus der physikalischen Abbildung der Realität erhält man einen Erkenntnisgewinn, der sich nicht unbedingt praktisch auszahlen muss, man versteht eben seine Welt besser. Ausserdem macht es viele technische Anwendungen möglich, die das Leben der Menschen immer wieder stark verändert haben. Deshalb werden die Phasen der menschlichen Entwicklung ja auch nach der technischen Entwicklung benannt: Bronzezeit, Eisenzeit, bis hin zum Industriezeitalter (Dampfmaschine, Benzin- / Elektromotor,...) und nun das Informationszeitalter (Computer, digitale Medien,...)<br />
<br />
Technische Entwicklungen haben dabei immer Vor- und Nachteile gebracht und können ganz unterschiedlich eingesetzt werden. Sie müssen also hinterfragt und kontrolliert werden. Beispiele dafür sind die Kernspaltung mit der Atombombe und Kernreaktoren oder der Einsatz von Videokameras zur Überwachung von Personen, in neuerer Zeit auch der durch biologische Forschung mögliche Eingriff in das Genom von Pflanzen, Tieren und Menschen.<br />
<br />
==Zitate von Naturwissenschaftlern==<br />
[http://129.143.233.233/images/physik_os/science_is_like_sex.pdf Zitate, gesammelt von Jörg Rudolf] ([[Media:Zitate_NAT.pdf|hier]] auch zum direkten Herunterladen.)<br />
<br />
[http://www.zitate.de/kategorie/Naturwissenschaft/ zitate.de Naturwissenschaft(wenig!)]<br />
<br />
[http://www.zitate.de/kategorie/Physik/ zitate.de Physik]<br />
<br />
<br />
==='''Interpretationen zu den einzelnen Zitaten:'''===<br />
<br />
*(Johannes Schlicksbier)<br />
**'''''Die Naturwissenschaft ohne Religion ist lahm, die Religion ohne die Naturwissenschaft ist blind.''''' <div align="right">Albert Einstein</div><br />
**'''''Die Naturwissenschaft ist der Versuch die Struktur des Universums zu verstehen. Die Religion will Ziel und Zweck des Universums und den Menschen verstehen.''''' <div align="right">Charles Howard Townes</div><br />
(Die Liebe des Menschen, sein Mitleid und sein Verstand lassen ihn nach mehr suchen, als die greifbare Welt, was oft in religionen Weltanschauungen resultiert.) Religion liefert der Naturwissenschaft die Motivation und den Antrieb, alles in seiner Gesamtheit verstehen zu wollen. Allerdings darf sich auch die Religion der erkannten Wirklichkeit nicht verschliessen. <br />
Dies ist eine eindeutige Aufforderung an so manchen Naturwissenschaftler, der sich dem "gänzlich rationalen Denken" (soweit dieses überhaupt exestiert)verschrieben hat, als auch an die Religionen, die die Naturwissenschaften noch immer als eine Bedrohung ihrer Existens betrachten, sich gegenseitig anzuerkennen.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Das Buch der Natur ist mit mathematischen Symbolen geschrieben"'''''<br />
<div align="right">'''Galileo Galilei'''</div><br />
<br />
Galilei versucht mit seiner Aussage zu erläutern, dass in der Natur, die etwas unglaublich riesiges und komplexes ist, jeder kleinste Vorgang nach den Gesetzen der Physik abläuft. In dieser scheinbar wirren und unberechenbaren Vielfalt, läuft alles doch sehr geregelt und vorhersehbar ab. Galilei beschreibt das Verhältnis zwischen Natur und Physik wie das eines Programmes und seinen dazugehörenden Konfigurationen und Befehle. Das Programm könnte ohne Konfiguration oder Befehle unter keinen Umständen funktionieren.<br />
<br />
von Till Peters<br />
<br />
<br />
<br />
'''"In der Wissenschaft versucht man etwas, das niemand zuvor wusste auf eine Art zu sagen, die jeder versteht. In der Dichtung verhält es sich gerade umgekehrt."<br />
'''<br />
<div align="right">'''Paul Adrien Maurice Dirac '''</div><br />
<br />
<div align="left">Paul Adrien Maurice Dirac, ein britischer Physiker und Nobelpreisträger, drückt in diesem Zitat aus, wie versucht wird, die Physik den Menschen verständlich zu machen. Dies geschieht durch Entwickeln von Gesetzen, Formeln und anhand von Diagrammen. Dadurch wird die Physik anschaulich dargestellt und leichter verstehbar. In der Literatur hingegen, z.B in Gedichten, werden Inhalte oft mit Hilfe von Metaphern umschrieben. Wenn man sich jedoch der Aussage des Textes bewusst wird, merkt man, der Inhalt könnte auch einfacher formuliert werden. Doch die Absicht eines jeden Dichters ist es, die Menschen zum eigenständigen Denken anzuregen und ihrer Fantasie freien Lauf zu lassen.</div><br />
<br />
von Kira Beiser<br />
<br />
<br />
<br />
*(Larissa Pychlau)<br />
**'''''Ein Wissenschaftler ist jemand, dessen Einsichten größer sind, als seine Wirkungsmöglichkeiten. Gegenteil: Politiker.''''' <div<br />
align="roght">Helmar Nahr</div><br />
Nahr meint, Wissenschaftler seien Menschen der Aufklärung, die notwendige Erkenntnisse bringen.<br />
Sie werden jedoch, seiner Ansicht nach, nicht genug unterstützt.<br />
Politiker hingegen, haben alle Mittel, die sie wollen, bewegen aber meist viel zu wenig und reden sich nur gegenseitig tot.<br />
Nahr scheint nicht die Macht des Wissens zu meinen, sondern bezieht sich scheinbar mehr auf den Alltag und darauf, wie Forscher um alle Gelder und Projekte feilschen müssen.<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Daraus, daß die Sonne bisher jeden Tag aufgegangen ist, folgt logisch nicht, daß sie es morgen wieder tun wird.<br />
"''''' <br />
<div align="right">'''Carl Friedrich v. Weizsäcker'''</div><br />
<br />
Weizsäcker möchte ausdrücken, dass physikalische Gesetze nicht absolut und endgültig sind. Die Physik ist auf Modelle begründet. Zwar können sich diese Modelle durch experimentelle Beobachtungen herleiten (Deduktion) oder werden durch ebensolche (Induktion) bestätigt, dennoch sind sie dadurch nicht unabänderlich. Das Aufgehen der Sonne, ein alltägliches und banal erscheiendendes physikalisches Phänomen, ist zwar nach physikalischer Erkenntnis ein kontinuierlicher Vorgang, tatsächlich ist das aber nur eine Mutmaßung. Zum einen könnte das physikalische Modell unvollständig sein, oder aber ein zufälliger, unberechenbarer Faktor "schaltet" sich ein. Deshalb kann man nicht mit absoluter Bestimmheit sagen, dass die Sonne morgen aufgehen wird.<br />
<br />
<br />
Da die Physik eine Wissenschaft ist, gilt für die Physiker auch die wissenschaftlichen Vorgehensweisen: Das heißt, man beobachtet Phänomene in der Natur, stellt sie in Versuchen nach, sucht Gesetzmäßigkeiten und stellt dann normalerweise eine Formel auf. Diese Methode basiert auf gewissen Regelmäßigkeiten in der Natur. Diese werden wie gesagt immer wieder beobachtet. Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass die Regelmäßigkeit bei einem bestimmten Phänomen auch in Zukunft konstant bleibt. Unvorhesehbare Ereignisse, Störungen in der Regelmäßigkeit, können ein Gesetz zu nichte machen. Darauf bezieht sich C. F. Weizsäcker in seinem Zitat. Das tägliche Auf- und Untergehen der Sonne ist hier die Regelmäßigkeit der Natur, die zum Gesetz wird. Aber es kann jederzeit ein Störfaktor die Regelmäßigkeit beeinflussen und die Sonne dazu bringen, nicht mehr aufzugehen.<br />
<br />
von Marc Gualtiero <br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Auch wenn alle einer Meinung sind, können alle Unrecht haben."''''' <br />
<div align="right">'''Bertrand Russell'''</div><br />
<br />
Russel spielt auf die Geschichte der Physik an, in der es immer wieder Neuordnungen wzb. die Relativität der Gleichzeitigkeit gab. <br/> Auch heute dürfe man sich um des Fortschritts willen nicht auf seinen Lorbeeren ausruhen, sich nicht dem naiven Glauben hingeben, dass unser bisher erarbeitetes Konstrukt der Physik, das sich uns in dem uns Bekannten bisher als zutreffend erwiesen hat, auch richtig ist; Hinterfragung und Zweifel an den bisherigen Theorien sind grundlegend um die Wissenschaft voranzutreiben.<br />
<br />
von Nikolaj Kulvelis<br />
<br />
<br />
'''''"Das Wunder ist nicht ein Wiederspruch zu den Naturgesetzen , sondern ein Wiederspruch zu dem, was wir von diesen Gesetzen wissen.'''''"<br />
<div align="right">'''Aurelius Augustinus'''</div><br />
<br />
Augustinus ist der Meinung, dass jedes Phänomen und jeder Vorgang im Universum mit einer Formel oder einer anderen Definition zu erfassen und zu erklären ist. Er macht jedoch auch deutlich, dass das bisher erforschte noch nicht ausreicht, um alles zu verstehen und scheint dazu aufzuforden diese Lücken zu schließen. <br />
<br />
<br />
'''''"Was wir wissen ist ein Tropfen; was wir nicht wissen ist ein ganzer Ozean"'''''<br />
<div align="right">'''Isaac Newton'''</div><br />
<br />
Seit Anbeginn der Zeit erforscht der Mensch seine Umgebung , die Erde, das Universum auf der Suche nach Antworten auf das Unerklärliche. Dabei dringt er immer tiefer in die elementaren Bausteine des Lebens vor, auf der Suche nach dessen Ursprung. Und doch eröffnet jede neue Erkenntnis und Erklärung den Blick auf einen weiteren Ozean des Unbekannten. Isaac Newton will ausdrücken, dass die Naturwissenschaften, also auch die Physik, immer wieder mit neuen noch erstaunlicheren Dingen überraschen kann. Man kann zu jeder Zeit etwas neues erforschen, erfinden, vergleichen, überdenken, messen und auswerten und trotzdem beschränkt sich unser Wissen, unsere Weisheit auf eine winzige Kleinigkeit eines riesigen Bereiches, der nie ganz zu entdecken und zu verstehen ist. <br />
<br />
<br />
Joschua Moser-Fendel<br />
<br />
<br />
Schon immer treibt die Neugierde Menschen zu dem Forschen. Menschen suchen nach Erklärungen aus denen sich mit der Zeit Regeln & Gesetz (- mäßigkeiten) entwickeln. Dies ist die Grundlage für weitere Fragestellungen. Wir haben Annahmen gefunden und daraus dann weitere Annahmen gebildet. So stellen wir uns seit ein paar Jahren die Frage nach einem Paralleluniversum. Damals dachten wir, wir haben das Universum erforsch, wissen was es für Sterne und Planeten gibt, woraus die Milchstraße besteht. Aber dann hatten ein paar Wissenschaftler noch einmal das Erforschte durchdacht und warfen die Frage in den Raum ob es mehr als nur ein Universum gibt. Hier sieht man die parallele zu dem Zitat von Newton „Was wir wissen ist ein Tropfen was wir nicht wissen ist ein ganzer Ozean“. Durch unser begrenztes Wissen werden uns nie die Fragen ausgehen und diese sind fast so unzählbar wie ein Tropfen in einem riesigen Ozean.[Nina Haak]<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Das Wunder ist nict ein Widerpruch zu den Naturgesetzen, sondern ein Widerspruch zu dem, was wir über die Gesetze wissen."''''' <br />
<div align="right">'''Aurelius Augustinus'''</div> <br />
<br />
Ich schliesse mich der Meinung dessen, welcher auch dieses Zitat bearbeitete, im Grossen und Ganzen an, dennoch könnte ich mir auch vorstellen,dass A. Augustinius mit seiner These sagen will, dass wir unfähig sind ein dynamisches System genau fassen bzw. messen zu können.<br />
Da wir nun auch nur in der Lage sind endlich genau zu messen leuchtet die Annahme, die Anfangsbdg. eines solchen Systems genau präzisieren zu können, in unserem hoch komplexen Universum auch ein.<br />
Wenn dieses System nun eine weile ``läuft`` und die Anfangsbdg. unklar waren werden unsere Vorraussagen enorm von der Realität abweichen. Auch dieses könnte als Wunder betrachtet werden.<br />
<br />
Ich denke, Augustinus will sagen, dass auch ein "Wunder" (und damit quasi alles) mit den Naturgesetzen in Einklang gebracht werden kann, nur, dass wir von den dafür benötigten Gesetzen eben noch nichts wissen. Außerdem will er möglicherweise dazu anregen, dass die Menschen sich fortwährend darüber Gedanken machen sollten, was von den heutezutage bekannten physikalischen Gesetzen zu halten ist und diese zu hinterfragen, zu prüfen und möglicherweise auch mit dem Wissen neuer Erkenntnisse zu ändern.<br />
<br />
<br />
'''Ein wenig Wissen entfernt vom Glauben, sehr viel führt zum Glauben zurück''' ''Gustav Flaubert''<br />
<br />
Die Lehren der Naturwissenschaften und die der Kirche unterscheiden sich in besonderem Maße siehe zum Beispiel die Evolutionstheorie/Schöpfungskunde. Die Kenntnis der Evolutionstheorie lässt mit einem Schlag die Schöpfungsgeschichte wie eine Sage, eine "nette" Geschichte wirken. <br />
Der Mensch greift jedoch in vielen Situatuionen auf den Glauben zurück. Bei allem was bisher nicht erklärlich ist oder außerhalb des Wissens einer Person steht, berufen sich viele Menschen auf den Glauben und versuchen es mit diesem zu erklären. <br />
In der Geschichte aber auch heute noch stehen sich die Lehren der Kirche und der Naturwissenschaften häufig unvereinbar gegenüber - es ist eine Sache des "Glaubens" auf was man sich persönlich beruft!<br />
<br />
Sven Werner<br />
<br />
<br />
'''''"Im Grunde bewegen nur zwei Fragen die Menschheit: Wie hat alles angefangen und wie wird alles enden?<br />
"''''' <br />
<div align="right">'''Stephen Hawking'''</div> <br />
<br />
In diesem Zitat zeigt sich die allumfassende Neugierde des Menschen in dem für Physiker typischen Fragewort "wie", mit dessen Hilfe man die Dinge auf ihre "Art zu Funktionieren" untersucht, aber nicht nach dem Grund ihrer Existenz fragt, was eher ein Fall für die Philosophen wäre.<br />
Die Frage ist auf den Anfang und das Ende gerichtet, vielleicht weil man mit Hilfe der Gegebenheit (Anfang) und der Regel (Ende) alles Andere dazwischenliegende berechnen könnte.<br />
Ich finde den Gedanken an eine solche "Universums-Formel" interessant und durchaus vorstellbar.<br />
<br />
<br />
'''''"Der Beginn aller Wissenschaften ist das Erstaunen, dass die Dinge sind, wie sie sind."'''''<br />
<div align="right">'''Aristoteles'''</div><br />
<br />
Das alt-griechische Wort für "erstaunen" bedeutet ebenso "staunen", wie "wundern", durchaus auch "hinterfragen".<br />
Das Bestaunen, dass etwas funktioniert, aber auch das Wundern, warum es funktioniert, sind der Beginn aller Wissenschaften, weil man ohne dieses Staunen den Dingen nicht die nötige Bedeutung gibt, sich länger mit ihnen zu befassen. Wer einfach nur blind durch die Welt läuft und alles akzeptiert, wie es ist, wird nie auf die Idee kommen, es genauzu untersuchen. Also ist der erste Schritt der Wissenschaft immer, zu bewundern, zu bestaunen, zu staunen und zu wunder, dass die Dinge sind, wie sie sind.<br />
<br />
<br />
'''"Es gibt einen Unterschied zwischen Gott und uns: Gott weiß alles. Wir wissen alles besser."'''<br />
<div align="right">'''Ernst Ferstl'''</div><br />
<br />
Die Naturwissenschaften, besonders die Physik, standen immer schon in einem gewissen Konflikt mit der Kirche. Bestes Beispiel hierfür sind das geozentrische und das heliozentrische Weltbild. In der Religion wir von einer höheren, göttlichen Macht gesprochen. Gott ist allmächtig und allwissend. In der Physik beruht alles auf Beobachtungen, Erkenntnissen und Beweisen eines, oder mehrerer Menschen.<br />
<br />
<br />
*(Gösta Hülsmann)<br />
**'''''Die Naturwissenschaft ohne Religion ist lahm, die Religion ohne die Naturwissenschaft ist blind.'''''<br />
<div align="right">Albert Einstein</div><br />
In diesem Zitat wird deutlich, dass die Naturwissenschaft ohne die Religion langweilig ist, weil es dann zu wenig unstimmigkeiten gäbe. Außerdem braucht die Naturwissenschaft die Religion als Wertung von Dingen. Die Religion ohne Naturwissenschaft nicht nur langweilig, sondern geradezu unbrauchbar wäre, weil durch sie keine Erungenschaften und kein Verständnis erreicht würde.<br />
<br />
<br />
'''''Ein wenig Wissen entfernt vom Glauben, sehr viel führt zum Glauben zurück.'''''<br />
'''<div align="right">Gustave Flaubert</div>'''<br />
Jemand, der ein wenig weiß, denkt, alles sei erklärbar und wendet sich vom Glauben ab. Weiß er jedoch sehr viel, begreift er, dass Naturwissenschaften nicht alles erklären können; er kehrt zum Glauben zurück.<br />
<br />
<br />
<br />
'''"Mathematik ist das Alphabet, mit dessen Hilfe Gott das Universum beschrieben hat"'''<br />
'''<div align="right">Galileo Galilei</div>'''<br />
<br />
Das Universum ist durch seine Größe und Komplexität kaum beschreibbar. Doch am ehesten erreicht man dies durch Verwendung physikalischer Gesetze und Regelungen. Galileo Galilei geht diesem Gedanken noch ein bisschen weiter nach und erklärt so die Mathematik, also die Grundsäule der Physik, als bestes Mittel zur Beschreibung des Universums. Galilei geht sogar so weit, dass er behauptet, Gott selbst würde die Mathematik als 'Alphabet' benutzen, um sein Werk zu erklären.<br />
<br />
<br />
'''"Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher."'''<br />
<br />
<div align="right"><b>Albert Einstein</b></div><br />
<br />
Vieleicht geht Einstein hier auf die Uneinsichtigkeit der Religion ein, besonders im hinblick darauf, dass die Erde nicht im Mittelpunkt des Universums liegt. Zu der Frage ob das Universum unendlich ist, gibt es auch heute noch viele unterschiedliche Theorien, in denen meistens dvon ausgegangen wird, dass es sich außdehnt.<br />
<br />
Bastian Bengel<br />
<br />
<br />
''" Was wir wissen, ist ein Tropfen, was wir nicht wissen, ein Ozean. "'' '''Isaac Newton'''<br />
<br />
Dieses Zitat beschreibt das ganze Ausmaß des Wissens und damit auch das Ausmaß der Physik. Es zeigt einem, dass es sehr viel gibt, was wir nicht verstehen. Es ermutigt einen aber auch so viel wie möglich von diesem einen Tropfen des Wissens abzubekommen, obwohl wir wissen, dass es nicht viel ist.<br />
<br />
Roman Rohrbach<br />
<br />
<br />
==Links==<br />
*[http://de.wikipedia.org/wiki/Messung#Messbarkeit Wikipedia: Messung: Messbarkeit]<br />
*[http://archiv.ethlife.ethz.ch/articles/tages/SciencemeetsDhar.html "Interkultureller Brückenschlag" Artikel aus der ETH Zürich ]<br />
*[http://www.tibet-institut.ch/content/smd/de/index.html Tibet-Institut]<br />
*[http://www.sciencemeetsdharma.org/]<br />
*[[Datei:Science_meets_dharma.pdf]]<br />
*[http://www.youtube.com/watch?v=bOLiijrJUaY Video zu kann man liebe messen? ]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Bezugssysteme_-_Ein_ArbeitsplanBezugssysteme - Ein Arbeitsplan2011-05-03T11:36:54Z<p>WikiSysop: /* Drehendes System (Gegenstand bewegt sich) */</p>
<hr />
<div>==Aufgaben==<br />
des Arbeitsplanes sind:<br />
#Die Beispiele durchzuarbeiten und schriftlich im Übungsheft zu beantworten<br />
#Einen Heftaufschrieb für das Regelheft zu erarbeiten.<br />
<br />
==Beispiele==<br />
====Verschiedene Bezugspunkte====<br />
1) Elisabeth steht auf einer Wiese. <br />
<br />
Auf welche Art und Weise kann man die Frage „Wo steht Elisabeth?“ beantworten?<br />
<br />
<br />
====Verschiedene Geschwindigkeiten====<br />
2) Elisabeth läuft in einem fahrenden Zug zunächst in, danach gegen die Fahrtrichtung, beidesmal mit 5 km/h, während der Zug mit 200 km/h schnell fährt.<br />
<br />
Wie schnell ist Elisabeth in den beiden Fällen von Außen betrachtet?<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Der Anfang des [http://www.zdf.de/ZDFxt/module/einsteinrela/relativitaet.html Lernmoduls "Relativität"] des ZDF zum Thema ''"spezielle Relativitätstheorie", Kapitel Relativität''". <br />
*Der Anfang des Films [http://www.youtube.com/watch?v=fzV6J1iMwGI Frames of Reference].<br />
*Die [http://www.physics.ucla.edu/demoweb/ntnujava/relativeVelocity/relativeVelocity.html Animation] von verschiedenen Booten und Personen auf einem Fluss.<br />
<br />
<br />
====Beschleunigtes System (linear)====<br />
3) Elisabeth sitzt in einem Zug, der zunächst am Bahnhof steht, dann losfährt bis er schließlich eine konstante Geschwindigkeit erreicht hat. Vor dem nächsten Bahnhof bremst der Zug wieder ab.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen'':<br />
<br />
a) Wie verändert sich Elisabeths Impuls während des Zugfahrens?<br />
<br />
b) Welche Kräfte bewirken ihre Impulsveränderung?<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen'':<br />
:Relativ zum Zug befindet sich Elisabeth immer in Ruhe, also hat sie keinen Impuls!<br />
<br />
a) Was spürt sie während der Zugfahrt beim Beschleunigen, Fahren und Bremsen?<br />
<br />
b) Welche Kräfte wirken während der Zugfahrt beim Beschleunigen, Fahren und Bremsen?<br />
:Mache dazu Zeichnungen, an denen auch ersichtlich ist, wo die Kräfte Ziehen oder Drücken.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Eine [[Media:Zug_Fahren_html.zip|Animation]] des fahrenden Zuges. (Den Ordner entpacken und die Datei *.html starten.)<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films Frames of Reference] bis 3:40 min.<br />
*Das [http://www.zdf.de/ZDFxt/module/einsteinrela/relativitaet.html Lernmodul "Relativität"] des ZDF, "allgemeine Relativitätstheorie", Kapitel "Äquivalenzprinzip".<br />
<br />
====Drehendes System (Gegenstand "ruht")====<br />
4) Elisabeth fährt Karussell und hält einen Ball in der Hand.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen'':<br />
<br />
a) Wie verändert sich während des Drehens der Impuls des Balles?<br />
<br />
b) Wie wird diese Veränderung bewirkt? Zeichne eine Skizze mit Kraftpfeil dazu.<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen'':<br />
:Relativ zum Karussell ist Elisabeth in Ruhe, dass heißt, sie hat keinen Impuls!<br />
<br />
a) Was spürt Elisabeth während ihrer Karussellfahrt?<br />
<br />
b) Welche Kräfte wirken währen des Fahrens? Mache dazu eine Zeichnung, an der auch ersichtlich ist, wo die Kräfte Ziehen oder Drücken.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Eine [[Media:Zentripetal_und_Zentrifugalkraft_html.zip|Animation des Karussells]]. (Die Datei speichern, entpacken und die *.html-Datei öffnen.)<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films "Frames of Reference"] von 6:30 min bis 8:00 min.<br />
<br />
<br />
====Drehendes System (Gegenstand bewegt sich)====<br />
Dieser Abschnitt ist nur für solche Leute gedacht, welche die anderen Abschnitte schnell und gut bearbeitet haben und daher noch Zeit haben. Oder für Solche, die neugierig sind. <br />
<br />
5) Elisabeth läßt beim Karussellfahren den Ball über das Karussell rollen. Dazu gibt sie dem Ball einen „Schubs“, das heißt durch eine Wurfkraft gibt sie ihm Impuls mit.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen:''<br />
:Nachdem der Ball die Hand verlassen hat rollt er ohne weitere Krafteinwirkung. Welche Bahnkurve beschreibt der Ball daher?<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen''<br />
:Die Person auf dem Karussell kann seltsame Sachen beobachten. Nichts, was man so erwarten würde. <br />
:Eine Untersuchung erlaubt diese [[Media:Corioliseffekt_html.zip|'''Animation''']]. (Runterladen, Entpacken und die *.html-Datei starten.)<br />
:Die Animation kann man mit dem Knopf links unten (>) starten oder die Zeit t am Schieberegler einstellen.<br />
<br />
:Versuche mit einer geeigneten Wurfkraft folgendes zu erreichen:<br />
::-Die gegenübersitzende Person fängt den Ball eine Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
::-Die werfende Person fängt den Ball eine Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
::-Die werfende Person fängt den Ball eine 3/4 oder 1/4 Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung'''<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films "Frames of Reference"] ab 3:30 min.<br />
*[http://www.youtube.com/watch?v=_36MiCUS1ro&feature=related youtube: The Coriolis Force] (Auf einem Karussel)<br />
*[http://www.youtube.com/watch?v=iv5WL1W4-WI&feature=related youtube: Coriolis Effect] (Mr Musselman's Online Classroom)<br />
*[http://www.youtube.com/watch?v=nB2SXLYwKkM&feature=related youtube: Foucault Pendulum (Houston,Texas)]<br />
*[http://www.youtube.com/watch?v=aMxLVDuf4VY&feature=related youtube: Dartmouth professor discusses Foucault's pendulum ]<br />
<br />
==Heftaufschrieb==<br />
<br />
Der Heftaufschrieb soll die folgende Frage für vier verschiedenen Fälle beantworten.<br />
<br />
Die Antworten sollen auch Beispiele und Zeichnungen enthalten.<br />
<br />
''Welche der physikalischen Größen Ort, Geschwindigkeit, Impuls und Kraft wird von zwei BetrachterInnen in verschiedenen Bezugssystemen genauso oder verändert wahrgenommen, bzw. gemessen?''<br />
<br />
1) Zwei BetrachterInnen in Ruhe an verschiedenen Orten.<br />
<br />
2) Eine BetrachterIn ruht, die andere bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit.<br />
<br />
3) Eine BetrachterIn ruht, die andere beschleunigt gerade.<br />
<br />
4) Eine BetrachterIn ruht, die andere dreht sich.</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Bezugssysteme_-_Ein_ArbeitsplanBezugssysteme - Ein Arbeitsplan2011-05-03T11:32:15Z<p>WikiSysop: /* Heftaufschrieb */</p>
<hr />
<div>==Aufgaben==<br />
des Arbeitsplanes sind:<br />
#Die Beispiele durchzuarbeiten und schriftlich im Übungsheft zu beantworten<br />
#Einen Heftaufschrieb für das Regelheft zu erarbeiten.<br />
<br />
==Beispiele==<br />
====Verschiedene Bezugspunkte====<br />
1) Elisabeth steht auf einer Wiese. <br />
<br />
Auf welche Art und Weise kann man die Frage „Wo steht Elisabeth?“ beantworten?<br />
<br />
<br />
====Verschiedene Geschwindigkeiten====<br />
2) Elisabeth läuft in einem fahrenden Zug zunächst in, danach gegen die Fahrtrichtung, beidesmal mit 5 km/h, während der Zug mit 200 km/h schnell fährt.<br />
<br />
Wie schnell ist Elisabeth in den beiden Fällen von Außen betrachtet?<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Der Anfang des [http://www.zdf.de/ZDFxt/module/einsteinrela/relativitaet.html Lernmoduls "Relativität"] des ZDF zum Thema ''"spezielle Relativitätstheorie", Kapitel Relativität''". <br />
*Der Anfang des Films [http://www.youtube.com/watch?v=fzV6J1iMwGI Frames of Reference].<br />
*Die [http://www.physics.ucla.edu/demoweb/ntnujava/relativeVelocity/relativeVelocity.html Animation] von verschiedenen Booten und Personen auf einem Fluss.<br />
<br />
<br />
====Beschleunigtes System (linear)====<br />
3) Elisabeth sitzt in einem Zug, der zunächst am Bahnhof steht, dann losfährt bis er schließlich eine konstante Geschwindigkeit erreicht hat. Vor dem nächsten Bahnhof bremst der Zug wieder ab.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen'':<br />
<br />
a) Wie verändert sich Elisabeths Impuls während des Zugfahrens?<br />
<br />
b) Welche Kräfte bewirken ihre Impulsveränderung?<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen'':<br />
:Relativ zum Zug befindet sich Elisabeth immer in Ruhe, also hat sie keinen Impuls!<br />
<br />
a) Was spürt sie während der Zugfahrt beim Beschleunigen, Fahren und Bremsen?<br />
<br />
b) Welche Kräfte wirken während der Zugfahrt beim Beschleunigen, Fahren und Bremsen?<br />
:Mache dazu Zeichnungen, an denen auch ersichtlich ist, wo die Kräfte Ziehen oder Drücken.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Eine [[Media:Zug_Fahren_html.zip|Animation]] des fahrenden Zuges. (Den Ordner entpacken und die Datei *.html starten.)<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films Frames of Reference] bis 3:40 min.<br />
*Das [http://www.zdf.de/ZDFxt/module/einsteinrela/relativitaet.html Lernmodul "Relativität"] des ZDF, "allgemeine Relativitätstheorie", Kapitel "Äquivalenzprinzip".<br />
<br />
====Drehendes System (Gegenstand "ruht")====<br />
4) Elisabeth fährt Karussell und hält einen Ball in der Hand.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen'':<br />
<br />
a) Wie verändert sich während des Drehens der Impuls des Balles?<br />
<br />
b) Wie wird diese Veränderung bewirkt? Zeichne eine Skizze mit Kraftpfeil dazu.<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen'':<br />
:Relativ zum Karussell ist Elisabeth in Ruhe, dass heißt, sie hat keinen Impuls!<br />
<br />
a) Was spürt Elisabeth während ihrer Karussellfahrt?<br />
<br />
b) Welche Kräfte wirken währen des Fahrens? Mache dazu eine Zeichnung, an der auch ersichtlich ist, wo die Kräfte Ziehen oder Drücken.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Eine [[Media:Zentripetal_und_Zentrifugalkraft_html.zip|Animation des Karussells]]. (Die Datei speichern, entpacken und die *.html-Datei öffnen.)<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films "Frames of Reference"] von 6:30 min bis 8:00 min.<br />
<br />
<br />
====Drehendes System (Gegenstand bewegt sich)====<br />
Dieser Abschnitt ist nur für solche Leute gedacht, welche die anderen Abschnitte schnell und gut bearbeitet haben und daher noch Zeit haben. Oder für Solche, die neugierig sind. <br />
<br />
5) Elisabeth läßt beim Karussellfahren den Ball über das Karussell rollen. Dazu gibt sie dem Ball einen „Schubs“, das heißt durch eine Wurfkraft gibt sie ihm Impuls mit.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen:''<br />
:Nachdem der Ball die Hand verlassen hat rollt er ohne weitere Krafteinwirkung. Welche Bahnkurve beschreibt der Ball daher?<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen''<br />
:Die Person auf dem Karussell kann seltsame Sachen beobachten. Nichts, was man so erwarten würde. <br />
:Eine Untersuchung erlaubt diese [[Media:Corioliseffekt_html.zip|'''Animation''']]. (Runterladen, Entpacken und die *.html-Datei starten.)<br />
:Die Animation kann man mit dem Knopf links unten (>) starten oder die Zeit t am Schieberegler einstellen.<br />
<br />
:Versuche mit einer geeigneten Wurfkraft folgendes zu erreichen:<br />
::-Die gegenübersitzende Person fängt den Ball eine Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
::-Die werfende Person fängt den Ball eine Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
::-Die werfende Person fängt den Ball eine 3/4 oder 1/4 Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung'''<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films "Frames of Reference"] ab 3:30 min.<br />
<br />
==Heftaufschrieb==<br />
<br />
Der Heftaufschrieb soll die folgende Frage für vier verschiedenen Fälle beantworten.<br />
<br />
Die Antworten sollen auch Beispiele und Zeichnungen enthalten.<br />
<br />
''Welche der physikalischen Größen Ort, Geschwindigkeit, Impuls und Kraft wird von zwei BetrachterInnen in verschiedenen Bezugssystemen genauso oder verändert wahrgenommen, bzw. gemessen?''<br />
<br />
1) Zwei BetrachterInnen in Ruhe an verschiedenen Orten.<br />
<br />
2) Eine BetrachterIn ruht, die andere bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit.<br />
<br />
3) Eine BetrachterIn ruht, die andere beschleunigt gerade.<br />
<br />
4) Eine BetrachterIn ruht, die andere dreht sich.</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Bezugssysteme_-_Ein_ArbeitsplanBezugssysteme - Ein Arbeitsplan2011-05-03T11:24:57Z<p>WikiSysop: /* Drehendes System (Gegenstand bewegt sich) */</p>
<hr />
<div>==Aufgaben==<br />
des Arbeitsplanes sind:<br />
#Die Beispiele durchzuarbeiten und schriftlich im Übungsheft zu beantworten<br />
#Einen Heftaufschrieb für das Regelheft zu erarbeiten.<br />
<br />
==Beispiele==<br />
====Verschiedene Bezugspunkte====<br />
1) Elisabeth steht auf einer Wiese. <br />
<br />
Auf welche Art und Weise kann man die Frage „Wo steht Elisabeth?“ beantworten?<br />
<br />
<br />
====Verschiedene Geschwindigkeiten====<br />
2) Elisabeth läuft in einem fahrenden Zug zunächst in, danach gegen die Fahrtrichtung, beidesmal mit 5 km/h, während der Zug mit 200 km/h schnell fährt.<br />
<br />
Wie schnell ist Elisabeth in den beiden Fällen von Außen betrachtet?<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Der Anfang des [http://www.zdf.de/ZDFxt/module/einsteinrela/relativitaet.html Lernmoduls "Relativität"] des ZDF zum Thema ''"spezielle Relativitätstheorie", Kapitel Relativität''". <br />
*Der Anfang des Films [http://www.youtube.com/watch?v=fzV6J1iMwGI Frames of Reference].<br />
*Die [http://www.physics.ucla.edu/demoweb/ntnujava/relativeVelocity/relativeVelocity.html Animation] von verschiedenen Booten und Personen auf einem Fluss.<br />
<br />
<br />
====Beschleunigtes System (linear)====<br />
3) Elisabeth sitzt in einem Zug, der zunächst am Bahnhof steht, dann losfährt bis er schließlich eine konstante Geschwindigkeit erreicht hat. Vor dem nächsten Bahnhof bremst der Zug wieder ab.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen'':<br />
<br />
a) Wie verändert sich Elisabeths Impuls während des Zugfahrens?<br />
<br />
b) Welche Kräfte bewirken ihre Impulsveränderung?<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen'':<br />
:Relativ zum Zug befindet sich Elisabeth immer in Ruhe, also hat sie keinen Impuls!<br />
<br />
a) Was spürt sie während der Zugfahrt beim Beschleunigen, Fahren und Bremsen?<br />
<br />
b) Welche Kräfte wirken während der Zugfahrt beim Beschleunigen, Fahren und Bremsen?<br />
:Mache dazu Zeichnungen, an denen auch ersichtlich ist, wo die Kräfte Ziehen oder Drücken.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Eine [[Media:Zug_Fahren_html.zip|Animation]] des fahrenden Zuges. (Den Ordner entpacken und die Datei *.html starten.)<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films Frames of Reference] bis 3:40 min.<br />
*Das [http://www.zdf.de/ZDFxt/module/einsteinrela/relativitaet.html Lernmodul "Relativität"] des ZDF, "allgemeine Relativitätstheorie", Kapitel "Äquivalenzprinzip".<br />
<br />
====Drehendes System (Gegenstand "ruht")====<br />
4) Elisabeth fährt Karussell und hält einen Ball in der Hand.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen'':<br />
<br />
a) Wie verändert sich während des Drehens der Impuls des Balles?<br />
<br />
b) Wie wird diese Veränderung bewirkt? Zeichne eine Skizze mit Kraftpfeil dazu.<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen'':<br />
:Relativ zum Karussell ist Elisabeth in Ruhe, dass heißt, sie hat keinen Impuls!<br />
<br />
a) Was spürt Elisabeth während ihrer Karussellfahrt?<br />
<br />
b) Welche Kräfte wirken währen des Fahrens? Mache dazu eine Zeichnung, an der auch ersichtlich ist, wo die Kräfte Ziehen oder Drücken.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung''':<br />
*Eine [[Media:Zentripetal_und_Zentrifugalkraft_html.zip|Animation des Karussells]]. (Die Datei speichern, entpacken und die *.html-Datei öffnen.)<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films "Frames of Reference"] von 6:30 min bis 8:00 min.<br />
<br />
<br />
====Drehendes System (Gegenstand bewegt sich)====<br />
Dieser Abschnitt ist nur für solche Leute gedacht, welche die anderen Abschnitte schnell und gut bearbeitet haben und daher noch Zeit haben. Oder für Solche, die neugierig sind. <br />
<br />
5) Elisabeth läßt beim Karussellfahren den Ball über das Karussell rollen. Dazu gibt sie dem Ball einen „Schubs“, das heißt durch eine Wurfkraft gibt sie ihm Impuls mit.<br />
<br />
*''Sichtweise von Außen:''<br />
:Nachdem der Ball die Hand verlassen hat rollt er ohne weitere Krafteinwirkung. Welche Bahnkurve beschreibt der Ball daher?<br />
<br />
*''Sichtweise von Innen''<br />
:Die Person auf dem Karussell kann seltsame Sachen beobachten. Nichts, was man so erwarten würde. <br />
:Eine Untersuchung erlaubt diese [[Media:Corioliseffekt_html.zip|'''Animation''']]. (Runterladen, Entpacken und die *.html-Datei starten.)<br />
:Die Animation kann man mit dem Knopf links unten (>) starten oder die Zeit t am Schieberegler einstellen.<br />
<br />
:Versuche mit einer geeigneten Wurfkraft folgendes zu erreichen:<br />
::-Die gegenübersitzende Person fängt den Ball eine Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
::-Die werfende Person fängt den Ball eine Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
::-Die werfende Person fängt den Ball eine 3/4 oder 1/4 Umdrehung nach dem Abwurf.<br />
<br />
'''Zur Vertiefung'''<br />
*Der [http://www.youtube.com/watch?v=vzH0ioys-qk zweite Teil des Films "Frames of Reference"] ab 3:30 min.<br />
<br />
==Heftaufschrieb==<br />
<br />
Der Heftaufschrieb soll die folgende Frage für vier verschiedenen Fälle beantworten:<br />
<br />
''Welche der physikalischen Größen Ort, Geschwindigkeit, Impuls und Kraft wird von zwei BetrachterInnen in verschiedenen Bezugssystemen genauso oder verändert wahrgenommen, bzw. gemessen?''<br />
<br />
1) Zwei BetrachterInnen in Ruhe an verschiedenen Orten.<br />
<br />
2) Eine BetrachterIn ruht, die andere bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit.<br />
<br />
3) Eine BetrachterIn ruht, die andere beschleunigt gerade.<br />
<br />
4) Eine BetrachterIn ruht, die andere dreht sich.</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/MediaWiki:SidebarMediaWiki:Sidebar2011-05-03T11:20:50Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div>* Navigation<br />
** Inhalt Kurs 2012|Inhalt Kurs 2012<br />
** Inhalt 10b/2011<br />
** Inhalt Kursstufe|Inhalt Kursstufe<br />
** Inhalt Klasse 10|Inhalt Klasse 10<br />
** Inhalt Kurs 2008|Inhalt Kurs 2008<br />
** Physik Sekundarstufe I|Physik 7/8/9<br />
** Mathematik|Mathematik<br />
** Gleichwertige Feststellung von Schülerleistungen|GFS<br />
** Literatur/Links|Literatur/Links<br />
** Forum|Forum<br />
** Spielwiese|Spielwiese<br />
** randompage-url|randompage<br />
<br />
* Nützliches<br />
** helppage|Hilfe<br />
** Formatvorlagen|Formatvorlagen<br />
** Spezial:Imagelist|Bilderliste</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/MediaWiki:SidebarMediaWiki:Sidebar2011-05-03T11:17:47Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div>* Navigation<br />
** Inhalt Kurs 2012|Inhalt Kurs 2012<br />
** Inhalt 10b / 2011<br />
** Inhalt Kursstufe|Inhalt Kursstufe<br />
** Inhalt Klasse 10|Inhalt Klasse 10<br />
** Inhalt Kurs 2008|Inhalt Kurs 2008<br />
** Physik Sekundarstufe I|Physik 7/8/9<br />
** Mathematik|Mathematik<br />
** Gleichwertige Feststellung von Schülerleistungen|GFS<br />
** Literatur/Links|Literatur/Links<br />
** Forum|Forum<br />
** Spielwiese|Spielwiese<br />
** randompage-url|randompage<br />
<br />
* Nützliches<br />
** helppage|Hilfe<br />
** Formatvorlagen|Formatvorlagen<br />
** Spezial:Imagelist|Bilderliste</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Das_Konzept_der_Energie_(Energietr%C3%A4ger_und_Potential)Das Konzept der Energie (Energieträger und Potential)2011-01-26T21:53:29Z<p>WikiSysop: /* Das Wasserbehältermodell */</p>
<hr />
<div>==Energie==<br />
<br />
[[Bild:Wasserglas.jpg|thumb|Das Glas ist gefüllt mit 0,2l Wasser, doch wieviel Energie steckt in ihm?]]<br />
<br />
*Energie ist das Geld der Physik. Man bewertet damit Situationen.<br />
:Es ist alles andere als selbstverständlich, daß wirklich sämtliche Situationen vergleichbar und in einer Einheit auch bewertbar sind.<br />
*Energie ist eine Erhaltungsgröße, sie kann weder erzeugt, noch vernichtet werden. (Im Gegensatz zum Geld gibt es auch weder Inflation noch Deflation :)<br />
* In der Regel ist die absolute Energiemenge eines Körpers uninteressant. Man interessiert sich viel mehr für die Energiemengen, die hinaus oder hineingehen.<br />
* Die Veränderungen der Energiemenge kann man durch einen Energiestrom beschreiben, bei dem gleichzeitig auch der Energieträger strömt. <br />
*Um eine gespeicherte Energiemenge zu bestimmen, muss man den heraus- oder hereinfließenden Energiestrom integrieren.<br />
*Es ist (leider!?) auch üblich der gespeicherten Energie einen anderen Namen zu geben als der Energie, welche strömt. Man nennt die gespeicherte Energie eine Zustandsgröße, die strömende eine Prozessgröße. <br />
:{| <br />
|''Zustandsgröße'' <br />
|''Prozessgröße'' <br />
|- <br />
|Energie <br />
|mechanische Arbeit <br />
|- <br />
|thermische Energie <br />
|Wärme <br />
|}<br />
<br />
===Energiemenge eines Wassergefüllten Glases===<br />
*Es gibt verschiedene Energieformen / Energieträger:<br />
**thermische Energie/ Entropie<br />
**Druckenergie / Wasser<br />
**Lageenergie / Schwerefeld<br />
**Bewegungsenergie / Impuls<br />
*Einige Energien sind vom Bezugssystem abhängig:<br />
** Lageenergie / Schwerefeld<br />
**Bewegungsenergie / Impuls<br />
<br />
==Energie- und Energieträgerströme==<br />
===Das Wasserbehältermodell===<br />
[[Datei:Wasserbehältermodell_Turbine_Dynamo_Motor.jpg|thumb|284px|Das Wasserbehältermodell real]]<br />
[[Bild:Wasserbehältermodell.jpg|thumb|284px|und als Zeichnung.]]<br />
<br />
* Wassermenge und Stromstärke (Durchsatz)<br />
* Wasserhöhe und Druck<br />
* Widerstandskonzept:<br />
**Druckunterschied als Antrieb<br />
** Stömungswiderstand<br />
* Energietransportkonzept:<br />
**Druck als Energiebeladungsmaß<br />
**Druckunterschied als Potentialdifferenz<br />
**Energiestromgleichung (Leistung) <math>P=\triangle p I_W \qquad \qquad \dot E = \triangle p \dot W </math><br />
<br />
Es gibt zwei Konzepte:<br />
#Antrieb-Widerstand<br />
#Energieträger & Potenzial<br />
<br />
Das Wasserbehältermodell besteht aus zwei, mit unterschiedlich viel Wasser gefüllten, Zylindern. <br />
Sobald man die Drehverschlüsse an beiden Seiten aufgedreht, strömt das Wasser aus dem höher mit Wasser gefüllten Bottich in den Zweiten. <br />
Dieser Vorgang lässt sich mit Hilfe des Wasserrädchens beobachten und stoppt erst, nachdem die Wasserpegel beider Seiten sich auf ein gleiches Niveau begeben haben.<br />
<br />
:'''a)''' Die Strömung entsteht durch den vonstatten gehenden Druckausgleich, der durch die unterschiedlichen Druckverhältnisse in den Gefäßen verursacht wird. Die Druckdifferenz zwischen dem Zylinder mit dem höheren und dem niedrigeren Wasserpegel, ist der Antrieb. Ein Widerstand besteht durch die Reibung in der Wasserleitung und dem Wasserrädchen, dadurch fließt das Wasser nur langsam in den anderen Behälter.<br />
<br />
:'''b)''' Das Wasser ist der sogenannte Energieträger, der auf der Seite mit dem höheren Wasserpegel, auf Grund des höheren Drucks mit mehr Energie beladen ist. Sobald eine Verbindung zwischen den beiden Behältern gegeben ist, versuchen die unterschiedlichen Energiepegel (Potenziale) sich auf beiden Seiten auszugleichen. Ein Teil der Druckenergie wird „auf dem Weg“ zur anderen Seite zu Wärme umgewandelt, da die Reibung die sogenannte Reibungsenergie freisetzt.<br />
<br />
===Systemisches Denken - Beschreibung eines Zustandes===<br />
Ein Raumgebiet oder Körper wird einerseits durch die Angabe der enthaltenen Mengen von bestimmten mengenartigen Größen beschrieben. <br />
<br />
Weiterhin kann man Eigenschaften durch punktuelle Größen festlegen. Mit Ausnahme der Energie kann jeder extensiven, mengenartigen Größe ist eine punktuelle, intensive Größe zugeordnet werden.<br />
<br />
<br />
[[Bild:Raumgebietokoerper.JPG|center]]<br />
<br />
{|border=1<br />
|'''''Mengenartige (extensive) Größen'''''<br />
|'''''haben zugehörige Eigenschaften (intensive Größen), welche man Potential nennt.'''''<br />
|-<br />
|'''E: Energiemenge <math>[E]=\mathrm{J \quad(Joule)}</math><br />
|<br />
|-<br />
|'''S: Entropiemenge <math>[S] = \mathrm{Ct \quad (Carnot)}</math><br />
|'''ν: absolute Temperatur <math>[T] = \mathrm{K \quad (Kelvin)}</math><br />
|-<br />
|'''V: Volumen <math>[V] = \mathrm{m^3}</math><br />
|'''p: Druck <math>[p] = \mathrm{Pa \quad (Pascal) = 10^{-5}bar}</math><br />
|-<br />
|'''m: Masse <math>[m] = \mathrm{kg}</math><br />
|'''gh: Schwerepotential <math>[gh] = \mathrm{m^2/{s^2} }</math><br />
|-<br />
|'''p: Impuls <math>[p] = \mathrm{Hy \quad (Huygens)= kg \frac{m}{s}} </math><br />
|'''v: Geschwindigkeit <math>[v] = \mathrm{m/s} </math>'''<br />
|-<br />
|'''Q: el. Ladung <math>[Q] = \mathrm{C \quad (Coulomb)}</math><br />
|'''φel: el. Potential <math>[\varphi_{el}] = \mathrm{V \quad (Volt)}</math><br />
|-<br />
|'''n: Stoffmenge <math>[n] = \mathrm{mol}</math><br />
|'''μ: chem. Potential (freie molare Standardenthalpie) <math>[\mu] = \mathrm{J/{mol} \quad (Joule/Mol)}</math>'''<br />
|}<br />
<br />
<br />
<br />
===Systemveränderungen===<br />
<br />
*''Verändert sich die Energiemenge, so verändert sich auch immer noch eine andere mengenartige Größe, der sogenannte Energieträger!''<br />
<br />
*Der Energiestrom ist proportional zum Trägerstrom. Das Potential ist gerade die Proportionalitätskonstante.<br />
<br />
[[Bild:Raumgebietokoerper2.JPG]]<br />
<br />
*Eine andere mathematische Schreibweise für die Stromstärke ist die momentane zeitliche Änderungsrate, also die Ableitung nach der Zeit. Die zeitliche Ableitung einer Größe notiert man mit einem Punkt über dem Symbol. Zum Beispiel gilt: <math>I_S = \dot S</math><br />
[[Bild:Mathematische_Schreibweise.JPG|thumb|none|Entropie strömt aus einem Gebiet. Durch den Entropiestrom ändert sich die enthaltene Entropiemenge.]]<br />
<br />
*In der Regel strömt aber Stoff von einem Gebiet in ein Anderes. Sind die Potentiale unterschiedlich, gibt es einen Netto-Energiestrom von den beiden Systemen weg.<br />
:Bsp.: Von dem warmen Wasser über das Thermoelement in das kalte Wasser fließt ein Entropiestrom, den man zunächst vereinfachend als konstant ansehen kann. Es kommt weniger Energie an, als wegfließt, weil die Temperatur und damit die Beladung des Entropiestromes abnimmt. Die Energie ist auf die elektrische Ladung umgeladen worden, welche dann wiederum in der Lampe auf das Licht und Entropie geladen wird.<br />
:[[Bild:Energieströme.jpg]]<br />
[[Bild:Thermoelement_Energiefluß_1.1.JPG|400px|P = Energetische Stromstärke/Energiestrom]]<br />
<br />
===Anwendungen des Wasserbehältermodells in Beispielen===<br />
<br />
*'''Luftballon'''<br />
<br />
[[Bild:Luftballon_Modell.JPG|thumb|Ein Luftballon, aus dem Luft entweicht]]<br />
:Trägergröße: Volumen<br />
:Potenzial: Druck<br />
<br />
:<math>I_E=I_v*p</math><br />
<br />
:<math>\dot E= \dot V*p</math><br />
<br />
:Wenn beim Druck <math>p</math> der Luftballon um das Volumen <math>V</math> kleiner wird, so verringert sich die enthaltene Energie um <math>\triangle E = V*p</math> In der Regel wird sich aber der Druck im Ballon ändern,weshalb man zur Bestimmung der gesamten Enrgiemenge integrieren muss.<br />
<br />
*'''Schokolade'''<br />
<br />
[[Bild:Schokolade_Modell.JPG|thumb|Schokolade]] <br />
:T: Stoffmenge<br />
:φ: chem. Potenzial μ<br />
<br />
:<math>I_E=I_n*\mu</math><br />
<br />
:<math>\dot E=\dot n*\mu</math><br />
<br />
:Bei der Änderung der Schokoladenstoffmenge ändert sich das chemische Potenzial nicht. Deswegen gilt hier: <math>E=n*\mu</math><br />
<br />
*'''Kochplatte'''<br />
[[Bild:Kochplatten Modell.JPG|thumb|Kochplatte & Topf mit Wasser]]<br />
:Träger: Entropie S<br />
:Potenzial: Temperatur <math>T</math><br />
:<math>I_E=I_S*T</math><br />
:<math>\dot E=\dot S*T</math><br />
:In diesem Fall können die Temperaturen von Herdplatte und Topf sich zunächst verändern, nach einer längeren Zeit bleiben sie jedoch konstant. Für den konstanten Fall gilt wieder, dass pro Sekunde die Energiemenge <math>E= S*T </math> in den Topf fließt.<br />
:Da jedoch die Temperaturen von Kochplatte und dem Topf (bzw. dem Wasser) unterschiedlich sind stoßen wir auf eine Besonderheit:<br />
:da vorausgesetzt ist dass der Energiestrom konstant ist d.h. dass keine Energieverluste auftreten, dass System jedoch eine Temperaturdifferenz aufweist muss, um der Forderung gerecht zu werden Entropie erzeugt werden.<br />
:D.h. durch das fliessen der Entropie wird "neue" Entropie erzeugt.<br />
:Temperatur der Kochplatte: <math>T_1</math><br />
:Temperatur des Topfes: <math>T_2</math><br />
:Mit <math>I_E=I_S*T</math> folgt<br />
:für den Entropiestrom aus der Platte: <math>I_S_1= I_E/{T_1} </math><br />
:für den Entropiestrom in den Topf: <math>I_S_2=I_E/{T_2} </math>,<br />
:wobei <math>I_{S_1} < I_{S_2}</math>!<br />
<br />
*'''Stausee'''<br />
[[Bild: Staudamm modell.JPG|thumb|Stausee]]<br />
<br />
:T: Schwerefeld, "m"<br />
:<math>\varphi</math>: gh<br />
:<math>\dot E=\dot m * gh</math><br />
:Fließt der Massestrom auf einer konstanten Höhe in den See, so fügt jede Masse m dem See die Energie m*gh zu.<br />
:Die Energie des gesamten Stausees beträgt: <math>E=m*gh_S</math><br />
<br />
<br />
*'''Ein Wagen rollt aus'''<br />
[[Bild:Ein_Wagen_rollt_aus.JPEG|thumb|Ein Wagen rollt aus]]<br />
:Träger: Impuls <math>p</math><br />
<br />
:Potenzial: Geschwindigkeit <math>v</math><br />
<br />
:<math>\dot E=\dot pv</math><br />
<br />
:<math>P=Tv</math><br />
<br />
:In diesem Fall ändert sich das Potenzial während des Vorgangs. Es ist nicht korrekt zu sagen, dass der Wagen die Energiemenge <math>E=pv</math> enthält.<br />
<br />
:Für diesen besonderen Fall kann man die Energiestromstärkeauch anders berechnen.<br />
:a)<math>v=\dot s</math> (Die Geschwindigkeit ist die zeitliche Ableitung des Ortes)<br />
:b)<math>\dot E=F\dot s</math><br />
:c)<math>E=Fs</math> (Kraft <math>F</math> ist konstant!)<br />
:Wenn der Wagen auf einer Strecke von 2m ausrollt und von der konstanten Kraft der Stärke 3N gebremst wird, so waren ursprünglich <math>E=3N*2m=6Nm=6</math>Joule im Wagen.<br />
<br />
===Berechnung von Energiemengen===<br />
[[Bild:Energiemonitor.JPG|thumb|Energiemonitor]]<br />
Das Integral der Änderungsrate ergibt die Gesamtänderung.<br />
<br />
Trägt man z.B. die zeitliche Änderungsrate der Energie (Leistung) über der Zeit auf, so entspricht die Fläche unterhalb des Schaubildes der Gesamtänderung der Energie.<br />
<br />
:<math>\triangle E=E_2-E_1=\int_{t_1}^{t_2} \dot E\, dt</math><br />
<br />
Mit Hilfe des GTRs kann man Flächen unter Schaubildern numerisch bestimmen. <br />
<br />
Für den TI-83 gibt man zunächst die Funktion f(x)im Funktionenfenster (Y=) ein. Danach muss man die Fenstergröße so einstellen, dass der gewünschte Bereich sichtbar ist (WINDOW oder ZOOM). Dann kann man das Integral berechnen. Man wählt den Befehl CALC -> 7:Sf(x)dx und gibt die Grenzen lower und upper limit an, am einfachsten, indem man sie eintippt.<br />
<br />
==Anwendungsaufgaben==<br />
<br />
<br />
<br />
===Luftballon===<br />
[[Bild:Anwendung1.jpg|thumb|right|Energiestromstärke des Ballons]]<br />
<br />
<math>V=2l</math> <math>p=10^5 Pa</math> <br />
<br />
Annahme: Der Druck nimmt linear ab, Luft fließt zum Druck p=0 Pa mit konstanter Änderung <math>\dot v=0,5 l/s</math><br />
:<math>E = 0,5*4s*0,5l/s*10^5Pa</math><br />
: <math> E= 0,5*4s*0,5*10^-^3m^3/s*10^5Pa</math><br />
: <math> E= 1*10^2J</math><br />
<br />
===rollender Wagen===<br />
[[Bild:Wagen.jpg|thumb|none]]<br />
p=4Hy v=3 m/s<br />
<br />
Lösung:<br />
[[Bild:lsgzu2.jpg|thumb|none]]<br />
<br />
Annahme:F ist konstant F=xN<br />
:<math>E=1/2(3m/s)xN*4/x s =6Nm =6J</math><br />
<br />
*'''Allgemein'''<br />
[[Bild:Allg.jpg|thumb|none]]<br />
Annahme: F ist konstant<br />
<br />
<br />
p/F [F=p/t]<br />
<br />
:<math>E=1/2*p/F*vF</math><br />
:<math>E=1/2pv</math><br />
:<math>E=1/2mv^2</math> !<br />
<br />
===Energie eines Luftballons===<br />
[[Bild:Luftballon.jpg|thumb|none]]<br />
<br />
:<math>E=I_V*p</math><br />
:<math>E=V/F*p</math><br />
:<math>E=1/2t*V/t*p</math><br />
:<math>E=1/2V*p</math><br />
<br />
===Energie einer elektrisch geladenen Kugel===<br />
<br />
Die Kugel enthalt die Ladungsmenge Q auf dem Potential <math>\varphi_{el}</math>.<br />
Man nimmt vereinfachend an, dass sie mit einem konstanten Entladungsstrom <math>I = Q/t</math> entladen wird und, dass das Potential linear abnimmt.<br />
<br />
<math>\dot E= \dot Q \, \varphi_{el} = I \, \varphi_{el}</math><br />
<br />
<math>E=1/2 \, I \, \varphi_{el} \, t = 1/2 \, Q/t \, \varphi_{el} t </math><br />
<br />
<math>E=1/2 \, Q \, \varphi_{el}</math><br />
<br />
===Energiebedarf einer Ölheizung===<br />
:Ein Haus, das mit eiener Ölheizung auf eine Temp. von 25°C geheizt wird, hat einen Wärmeverlust von 30Ct/s.<br />
:Wie groß ist der Energieverbrauch der Heizung?<br />
<br />
:Berechnung:<br />
:25°C=298,2K<br />
:<math>I_E=I_S*T</math><br />
:=298,2K * 30Ct/s<br />
:=8946W<br />
<br />
===Energiebedarf einer Wärmepumpe===<br />
:Ein Schwimmbad wird mit einer Wärmepumpe geheizt. Die Wärmepumpe nimmt die Entropie aus einem vorbeifließendem Bach.<br />
:Die Temp. des Wassers im Bach ist 19°C, die des Wassers im Schwimmbad 23°C. Das Wasser im Scheimmbad verliert ständig Entropie an die Umgebung, und zwar pro Sekunde 503Ct. Damit es seine Temp. behält muss, muss die Wärmepumpe diese Entropie ständig nachliefern. <br />
:Wie hoch ist der Energieverbrauch dr Wärmepumpe? <br />
<br />
:Berechnung:<br />
:Da die Wärmrpumpe die Temp. des Wassers nur von 19°C auf 23°C "anheben" muss, müssen wir als Potenzial der Entropie die Temperaturdifferenz, d.h. 4°C , betrachten: <br />
<br />
:296,2K-292,2K=4K<br />
:<math>I_E=I_S*T</math><br />
:=4K * 503Ct/s<br />
:=2012W<br />
<br />
<br />
===Entropiefluß einer Kochplatte===<br />
:Der Heizdraht einer 1010-w-Kochplatte hat eine Temp. von 1100K<br />
<br />
:(a)<br />
:Wie viel Entropie wird pro Sekunde im Heitzdraht erzeugt?<br />
<br />
:(b)<br />
:Auf der Kochplatte steht ein Topf mit Wasser; Die Wassertemp. beträgt 370K. Wieviel Entropie kommt pro Sekunde im Wasser an?<br />
<br />
:(c)<br />
:wieviel Entropie wird auf dem Weg vom Heitzdraht zum Wasser erzeugt? <br />
<br />
:Berechnung:<br />
:(a)<br />
:<math>I_E=I_S*T</math><br />
:=><math>I_S=I_E/T</math><br />
:=1010W/1100K<br />
:=0.918Ct/s<br />
<br />
:(b)<br />
:Da durch den Entropiestrom Entropie erzeugt wird tritt die Besonderheit auf dass, da die Temp. niedriger im Wasser als auf der Kochplatte ist, der Entropiestrom im Wasser größer seien muss.([[#Anwendungen des Wasserbehältermodells in Beispielen|Vgl. Kochplatte]]) <br />
:<math>I_S=I_E/T</math><br />
:=1010W/370K<br />
:=2.729Ct/s<br />
<br />
:(c)<br />
:<math>I_S(a)-I_S(b)=I_S(c)</math><br />
:=2,729ct/s-0.918Ct/s<br />
:=1.811Ct/s<br />
<br />
==Praktikum: Bestimmung von Energie- und Entropiekapazität von Wasser und Wasserdampf==<br />
===Aufbau:===<br />
[[Bild:Versuchsaufbau_Energie_Entropiekapazität.jpg|thumb|right|Der Versuchsaufbau]]<br />
:'''Materialien:'''<br />
:1. 1 Behälter(Plastikeimer ca. 1 Liter, Stiroporbecher ca. 1/2 Liter, etc.)<br />
:2. 1 Tauchsieder (ca.230W/ca.1000W)<br />
:3. Bestimmte Menge Wasser<br />
:4. Stoppuhr<br />
:5. Waage<br />
:6. Leistungsmesser<br />
<br />
:'''Zu messsen:'''<br />
:Das Ziel ist es herauszufinden wieviel Energie man bei gegebenem Druck benötigt, um eine best. Menge an Wasser um belebieg viele Grad kelvin zu erwärmen.<br />
:Einfachheitshalber stellen wir uns expliziet die Farge, wie viel Energie benötigt wird um 1Kg wasser um 1K zu erwärmen.<br />
:Dazu benötigen wir nun die Menge Wasser (muss nicht unbedingt 1Kg sein), welche mit dem Tauchsieder auf eine bestimmte Temperatur angehoben wird.<br />
:Essentiel bei dieser Fragestellung ist natürlich noch die Leistung des Tauchsieders, welche mittels eines Leistungsmessers bestimmt wird. Dieser funktioniert im Prinziep wie ein Amperemeter.<br />
:jetzt muss nur noch die Zeit "festgehalten" werden die gebraucht wird um das Wasser um eine bestimmpe Anzahl von Kelvin zu erwärmen.<br />
<br />
===Beobachtung:===<br />
[[Bild:Diagramm.jpg|thumb|Theta/J.]]<br />
Die Temperatur nimmt mit der Zeit gleichmäßig zu. Deshalb nimmt auch die Energiemenge gleichmäßig zu!<br />
<br />
Die Entropieströmung <math>I_S = I_E / T</math> nimmt mit der Zeit ab, weil der Energiestrom konstant bleibt.<br />
<br />
===Erklärung===<br />
'''(1)'''Die Wärmekapazität von Wasser (siehe Bild) <math>\dot S=I_S</math> Energie in 20s: <math>E=20S*288W=5760J</math><br />
Energie pro K: 1152J<br />
Für 1 Kg: 3879J<br />
Die Wärmekapazität von Wasser ist also ca. <math>3,9KJ/Kg K</math><br />
-->Man benötigt um Wasser zu erwärmen 3,9 KJ pro Kilogramm und pro Kelvin<br />
<br />
'''(2)'''Bestimmung der hineingeflossenen Entropie<br />
<math>I_E=T*I_S</math> --><math>Is=\dot S=I_E/T</math><br />
[[Image:Diagramm2.jpg|thumb|I_S/t.]]<br />
<br />
Die hineingeflossene Entropiemenge ergibt sich als Fläche im Diagramm. Offensichtlich benötigt man zu Beginn der Erwärmung mehr Entropie als am Ende.<br />
<br />
Da die Abnahme des Entropiestrom annähernd linear verläuft, kann man ohne großen Fehler die mittlere Entropiestromstärke aus der mittleren Temperatur <math>\bar T</math> berechnen: <math>\bar I_S \approx P/{\bar T}</math>. Man erhält dann für die Zunahme der Entropie:<br />
<br />
<math>S = \bar I_S \quad t = E / \bar T</math><br />
<br />
Die Entropiezunahme ist also ungefähr gleich der Energiemenge dividiert durch mittlere Temperatur.<br />
<br />
[[Bild:Funktion_Entropie_Temperatur_1kg_Wasser.jpg|thumb|Der Zusammenhang von Entropiegehalt und Temperatur bei 1kg Wasser.]]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wasserbeh%C3%A4ltermodell_Turbine_Dynamo_Motor.jpgDatei:Wasserbehältermodell Turbine Dynamo Motor.jpg2011-01-26T21:49:11Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Versuchsaufbau_Cladnische_Figuren.jpgDatei:Versuchsaufbau Cladnische Figuren.jpg2011-01-26T21:45:18Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Huygenssches_Prinzip_ebene_Welle.pngDatei:Huygenssches Prinzip ebene Welle.png2011-01-26T21:37:18Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Huygenssches_Prinzip.pngDatei:Huygenssches Prinzip.png2011-01-26T21:37:05Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Brechungsgesetz.pngDatei:Brechungsgesetz.png2011-01-26T21:36:10Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Brechung_Huygens_Totalreflektion.pngDatei:Brechung Huygens Totalreflektion.png2011-01-26T21:35:57Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Brechung_Huygens_ohne_Wellenfronten.pngDatei:Brechung Huygens ohne Wellenfronten.png2011-01-26T21:35:45Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Brechung_Huygens_ohne_Wellenfronten2.pngDatei:Brechung Huygens ohne Wellenfronten2.png2011-01-26T21:35:34Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Brechung_Huygens_Grenzfall.pngDatei:Brechung Huygens Grenzfall.png2011-01-26T21:35:25Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Brechung_Huygens_24Grad.pngDatei:Brechung Huygens 24Grad.png2011-01-26T21:35:09Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Aufgabe_Interferenz_Lautsprecher.pngDatei:Aufgabe Interferenz Lautsprecher.png2011-01-26T21:34:24Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Brechung_Huygens_24Grad.jpgDatei:Brechung Huygens 24Grad.jpg2011-01-26T21:33:40Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wasserbeh%C3%A4ltermodell.jpgDatei:Wasserbehältermodell.jpg2011-01-26T21:14:21Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wellenwanne_Totalreflektion.jpgDatei:Wellenwanne Totalreflektion.jpg2011-01-26T21:11:08Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wellenwanne_Spalt_klein.jpgDatei:Wellenwanne Spalt klein.jpg2011-01-26T21:10:55Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wellenwanne_Spalt_7lambda_2.jpgDatei:Wellenwanne Spalt 7lambda 2.jpg2011-01-26T21:10:32Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wellenwanne_Spalt_7lambda_1.jpgDatei:Wellenwanne Spalt 7lambda 1.jpg2011-01-26T21:10:16Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wellenwanne_Reflektion.jpgDatei:Wellenwanne Reflektion.jpg2011-01-26T21:10:00Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wellenwanne_Kante.jpgDatei:Wellenwanne Kante.jpg2011-01-26T21:09:19Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Wellenwanne_Brechung.jpgDatei:Wellenwanne Brechung.jpg2011-01-26T21:08:54Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Stehende_Welle_gleiche_Enden.pngDatei:Stehende Welle gleiche Enden.png2011-01-26T21:07:17Z<p>WikiSysop: hat „Datei:Sw gleiche enden.JPG“ nach „Datei:Stehende Welle gleiche Enden.png“ verschoben</p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Sw_gleiche_enden.JPGDatei:Sw gleiche enden.JPG2011-01-26T21:07:17Z<p>WikiSysop: hat „Datei:Sw gleiche enden.JPG“ nach „Datei:Stehende Welle gleiche Enden.png“ verschoben</p>
<hr />
<div>#WEITERLEITUNG [[Datei:Stehende Welle gleiche Enden.png]]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Grundbegriffe_und_Beispiele_zu_mechanischen_WellenGrundbegriffe und Beispiele zu mechanischen Wellen2011-01-26T16:40:06Z<p>WikiSysop: /* Physikalische Fragestellungen */</p>
<hr />
<div>==Was ist eine Welle?==<br />
===Beispiele===<br />
<gallery widths=180px heights=180px perrow=4 ><br />
Bild:Wasserwelle_Surfer.jpg|Das ist eine Welle!<br />
Bild:Regen_2.jpg|Es regnet<br />
Bild:Regen_1.jpg|immer noch...<br />
Bild:Meereswellen.jpg|Eine Wasseroberfläche<br />
Bild:La_Ola.jpg|La Ola<br />
</gallery><br />
<br />
<br />
* La Ola<br />
* Stauwellen<br />
* Wasserwelle<br />
* Erdbebenwellen<br />
* Schall<br />
* elektro-magnetische Welle<br />
* Licht (?)<br />
* Gittarrensaite <br />
[[Datei:Schallmauer flugzeug.jpg|thumb]]<br />
<br />
===Definition===<br />
Der Begriff ist nicht einfach zu fassen, aber als wesentliche Eigenschaften kann man festhalten:<br />
<br />
* Eine mechanische Welle transportiert Energie und Impuls ohne einen Massetransport. <br />
* Eine Welle entsteht durch eine Schwingung, die mit anderen Schwingern gekoppelt ist und sich so ausbreiten kann. <br />
<br />
==Physikalische Fragestellungen==<br />
*Ausbreitungsgeschwindigkeit: Wovon hängt sie ab? ([[Die_Ausbreitungsgeschwindigkeit_einer_Welle|Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle]])<br />
*Wovon hängt die Wellenlänge ab? ([[Wellenlänge,_Frequenz_und_Ausbreitungsgeschwindigkeit|Wellenlänge, Frequenz und Ausbreitungsgeschwindigkeit]])<br />
*Überlagerung von Wellen ([[Interferenz;_Überlagerung_von_Wellen|Interferenz; Überlagerung von Wellen]])<br />
*Wie ändert sich die Amplitude im Raum? ([[Energietransport_einer_Welle_(Intensität)|Energietransport einer Welle (Intensität)]])<br />
*Was passiert bei einer Reflektion? ([[Reflektion und Brechung]])<br />
*Was passiert, wenn die Welle auf ein Hindernis trifft? ([[Reflektion_und_Brechung|Reflektion und Brechung]]; [[Beugung_an_Öffnungen_und_Hindernissen|Beugung an Öffnungen und Hindernissen]])<br />
<br />
==Zusammenhang zwischen Schwingungen und Wellen==<br />
* Wellen werden durch Schwingungen erzeugt.<br />
* An jeder Stelle einer Welle ist eine Schwingung. <br />
<br />
<br />
==Begriffe==<br />
<br />
;Longitudinalwelle<br />
:Eine Schallwelle ist eine Longitudinalwelle. Bei einer Longitudinalwelle schwingen die Teilchen in die Ausbreitungsrichtung der Welle. <br />
<br />
;Transversalwelle<br />
:Eine Wasserwelle ist eine Transversalwelle. Bei einer Transversalwelle schwingen die Teilchen vertikal zur Ausbreitungsrichtung. <br />
<br />
;Phasengeschwindigkeit<br />
:Die Phasengeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit mit der sich eine Phase in Schwingungsrichtung fortbewegt. (Z.B.)<br />
<br />
;Wellenzug/Wellenpaket/Wellengruppe<br />
:Der Wellenzug ist die Störung, die "losgeschickt" wurde. <br />
<br />
;Lineare/ebene Wellen<br />
:In einer linearen Welle sind alle Schwingungen harmonisch und die Welle breitet sich nur längs einer Raumrichtung aus. Kugelwellen, Kreiswellen oder Zylinderwellen sind also keine linearen Wellen. <br />
<br />
;Amplitude<br />
:Die Amplitude ist die Größe der Auslenkung. <br />
<br />
;Frequenz <br />
:Die Frequenz ist die Anzahl der Perioden einer Schwingung pro Sekunde. <br />
<br />
;Wellenlänge<br />
:Die Wellenlänge ist der kürzeste Abstand zwischen zwei Schwingungen, die phasengleich schwingen.<br />
<br />
==Versuche==<br />
====Versuch: Die Wellenmaschine====<br />
[[Datei:Wellenmaschine_klein.jpg|85px|thumb|Die kleine Wellenmaschine.]]<br />
<br />
[[Datei:Wellenmaschine_gross.jpg|thumb|Die große Wellenmaschine mit Anhaltemöglichkeit (roter Hebel rechts).]]<br />
<br style="clear: both" /> <br />
<br />
====Versuch: Magnetrollen====<br />
[[Datei:Wellen_Magnetrollen.jpg|thumb|Magnetrollen auf einer Schiene.]]<br />
<br style="clear: both" /> <br />
<br />
====Versuch: Tropfen auf Wasser====<br />
[[Datei:Wellenwanne_Overhead.jpg|thumb|Eine Wellenwanne für den Overheadprojektor.]]<br />
<br style="clear: both" /> <br />
<br />
====Versuch: Seilwellen====<br />
[[Datei:Spiralfedern_lang.jpg|thumb|Spiralfedern, mit denen man Seilwellen beobachten kann.]]<br />
<br style="clear: both" /> <br />
<br />
====Versuch: Wellen in einer langen Feder====<br />
[[Datei:Spiralfeder_groß.jpg|thumb|Lange Spiralfeder, nicht verknotet ;)]]<br />
<br style="clear: both" /> <br />
<br />
====Versuch: gekoppelte Pendel====<br />
[[Datei:Gekoppelte_Pendel.jpg|thumb|Gekoppelte Pendel, hier ohne Gewichte]]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Interferenz;_%C3%9Cberlagerung_von_WellenInterferenz; Überlagerung von Wellen2011-01-26T16:39:33Z<p>WikiSysop: hat „Interferenz, überlagerung von Wellen“ nach „Interferenz; Überlagerung von Wellen“ verschoben: Schreibfehler</p>
<hr />
<div>Interferenz = Ungestörte Überlagerung gleichartiger Wellen. Addition der Amplituden.<br />
<br />
Wenn man Wellen überlagert kann es<br />
<br />
* 1. zu einer Verstärkung oder<br />
* 2. zu einer Auslöschung ,wenn Wellenlängen und Amplituden der beiden Wellen gleich sind kommen. <br />
<br />
<br />
==Beispiele==<br />
<br />
Beispiel 1:<br />
<br />
Gleichzeitiges Reden wäre nicht möglich, wenn sich die Wellen gegenseitig "stören" würden.<br />
<br />
Beispiel 2:<br />
<br />
Wasserwellen durchdringen sich ungestört:<br />
<br />
Superposition klein.gif<br />
<br />
Beispiel 3:<br />
<br />
Sonnenlicht ist eine Überlagerung aus elektromagnetischen Wellen. Das Spektrum umfasst einen Wellenlängenbereich von Infrarot über sichtbares Licht bis Ultraviolett. Derartige Spektren bezeichnet man auch als kontinuierlich.<br />
<br />
<br />
==Versuch: Zwei Lautsprecher==<br />
[[Datei:Versuch_Interferenz_zwei_Lautsprecher.jpg|thumb|Sinusgenerator mit zwei Lautsprechern]]<br />
<br />
===Aufbau===<br />
Man schließt zwei Lautsprecher parallel an einen Sinusgenerator. Danach läuft man im Raum herum und hört sich den Ton an. Zusätzlich kann man die Tonhöhe noch variieren.<br />
<br />
===Beobachtung===<br />
Beim Durchschreiten des Raumes hört man den Ton in Unterschiedlichen Lautstärken, die einigermaßen rythmisch wechseln. Erhöht man die Frequenz (Tonhöhe) so verschnellert sich der Rythmus, mit dem die Tonhöhen wechseln. Breiten sich mehrere Wellen gleichzeitig aus, so durchdringen sie sich, ohne sich zu stören (z.B. bei einem Gespräch von mehreren Personen). An jedem Punkt des Raumes überlagern sich verschiedene Schwingungen zu einer Gesamtschwingung.<br />
<br />
===Erklärung===<br />
[[Datei:Interferenz.jpg|right]]<br />
Die Differenzen enstehen immer an den Punkten, an denen sich die Wellen und somit auch die Schwingungen überlagern. Je nach Überlagerungssituation wächst oder sinkt die Amplitude, der Ton wird lauter oder leiser. Erhöht man die Frequenz, erhöht man gleichzeitig die Anzahl der Schnittpunkte (Überlagerungen) der Wellen, also steigt die Frequenz der Tonschwankungen, die wir hören.<br />
<br />
<br />
[[Datei:Interferenz-stehende_Welle.jpg|right]]<br />
Anmerkungen: -Betrachtet man den Wellenverlauf zwischen den Lautsprechern statt davor, so erkennt man eine stehende Welle.<br />
<br />
<br />
<br />
Nachvollziehen der Interferenz ist mit dem [http://www.falstad.com/ripple/ Ripple Tank Applet] von Paul Falstad möglich.<br />
<br />
==Konstruktive und Destruktive Interferenz==<br />
<br />
* Eintrag folgt*</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Interferenz,_%C3%BCberlagerung_von_WellenInterferenz, überlagerung von Wellen2011-01-26T16:39:33Z<p>WikiSysop: hat „Interferenz, überlagerung von Wellen“ nach „Interferenz; Überlagerung von Wellen“ verschoben: Schreibfehler</p>
<hr />
<div>#WEITERLEITUNG [[Interferenz; Überlagerung von Wellen]]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Was_ist_Physik.jpgDatei:Was ist Physik.jpg2011-01-18T09:41:02Z<p>WikiSysop: hat eine neue Version von „Datei:Was ist Physik.jpg“ hochgeladen</p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Was_ist_Physik.jpgDatei:Was ist Physik.jpg2011-01-18T09:40:17Z<p>WikiSysop: hat eine neue Version von „Datei:Was ist Physik.jpg“ hochgeladen</p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/MediaWiki:SidebarMediaWiki:Sidebar2010-09-30T09:31:00Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div>* Navigation<br />
** Inhalt Kurs 2012|Inhalt Kurs 2012<br />
** Inhalt Kursstufe|Inhalt Kursstufe<br />
** Inhalt Klasse 10|Inhalt Klasse 10<br />
** Inhalt Kurs 2008|Inhalt Kurs 2008<br />
** Physik Sekundarstufe I|Physik 7/8/9<br />
** Mathematik|Mathematik<br />
** Gleichwertige Feststellung von Schülerleistungen|GFS<br />
** Literatur/Links|Literatur/Links<br />
** Forum|Forum<br />
** Spielwiese|Spielwiese<br />
** randompage-url|randompage<br />
<br />
* Nützliches<br />
** helppage|Hilfe<br />
** Formatvorlagen|Formatvorlagen<br />
** Spezial:Imagelist|Bilderliste</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/MathematikMathematik2010-09-28T11:32:11Z<p>WikiSysop: Die Seite wurde neu angelegt: „==Analytische Geometrie== * [http://www.rebusmedia.net/de/3d-computeranimation/architekturvisualisierung.html Eine Firma für digitale Visualisierungen] *[http://…“</p>
<hr />
<div>==Analytische Geometrie==<br />
* [http://www.rebusmedia.net/de/3d-computeranimation/architekturvisualisierung.html Eine Firma für digitale Visualisierungen]<br />
*[http://www.mathe-online.at/galerie/geom1/geom1.html mathe-online: java-applets: Geraden und räumliche Koordinaten]<br />
*[http://mathenachhilfe.oberprima.com/index.php/punkte-im-3d-koordinatensystem/nachhilfe mathenachhilfe.oberprima.com: Video; Punkte im Raum]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/MediaWiki:SidebarMediaWiki:Sidebar2010-09-28T11:17:46Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div>* Navigation<br />
** Inhalt Kurs 2012|Inhalt Kurs 2012<br />
** Inhalt Kursstufe|Inhalt Kursstufe<br />
** Inhalt Klasse 10|Inhalt Klasse 10<br />
** Inhalt Kurs 2008|Inhalt Kurs 2008<br />
** Physik Sekundarstufe I|Physik 7/8/9<br />
** Mathematik|Mathematik<br />
** Literatur/Links|Literatur/Links<br />
** Forum|Forum<br />
** Spielwiese|Spielwiese<br />
** randompage-url|randompage<br />
<br />
* Nützliches<br />
** helppage|Hilfe<br />
** Formatvorlagen|Formatvorlagen<br />
** Spezial:Imagelist|Bilderliste</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Was_ist_Physik%3FWas ist Physik?2010-09-16T09:15:42Z<p>WikiSysop: /* Zitate von Naturwissenschaftlern */</p>
<hr />
<div>[[Bild:Physik_Maennchen.jpg|thumb|Das Physik-Männchen]]<br />
[[Bild:Liebe_messen.jpg|thumb|Die ganz große Liebe!]]<br />
[[Bild:Schönes_Bild.jpg|thumb|Wie schön!]]<br />
[[Bild:Was_ist_Physik.JPG|thumb|Schematische Übersicht]]<br />
<br />
Hier soll jetzt einiges Metamäßiges thematisiert werden:<br />
<br />
*Erkenntnisgewinn<br />
*Vorgehensweise<br />
**induktiv<br />
**deduktiv<br />
*Abbildung der Realität mit Modellen<br />
*Einschränkungen der Modelle<br />
*Experimente und Fehler<br />
<br />
<br />
<br />
Die Physik ist die Wissenschaft der in der Natur vorhandenden einzelnen Bausteine und der Gesetze nach welchen diese sich verhalten. Generell kann man die Physik in zwei große Kategorien einteilen, die Theoretische Physik und die Experimentalphysik, diese bauen jedoch zwangsläufig stark aufeinander auf. Auf Grund dessen gibt es zwei Arten von physikalischer Forschung, oder physikalischen Experimenten.<br />
<br />
Um Erkenntisse zu gewinnen, kann man induktiv oder deduktiv vorgehen. <br />
<br />
Bei einer Induktion forscht man zuerst mit Hilfe eines Versuches, wobei man die enstandene Messergebnisse aufzeichnet und nach dem Versuch daraus ein Modell erstellt. Man schließt vom Speziellen auf das Allgemeine.(Z.B. [[Experimentelle Untersuchung einer Schaukel]]) <br />
<br />
Bei einer Deduktion wird ein Versuch nach einem zuvor konzipierten Modell oder einer Idee erarbeitet und durchgeführt, mit Hilfe des Versuches wird über die Gültigkeit des Modells entschieden. Man schließt vom Allgemeinen auf das Spezielle. Deduzieren bedeutet Ableiten. (Z.B. [[Mathematische Beschreibung von Schwingungen#Untersuchung dreier Schwingungen|Untersuchung dreier Schwingungen]])<br />
<br />
Experimente generell könnten aber überhaupt nicht gemacht werden, wenn es nicht zuvor einheitlich geregelte Maßvoragaben und Maßeinheiten gäbe. Die Erfassung jeglicher Daten kann deshalb nur durch Instrumente erfolgen die von der [[http://www.ptb.de/ |Physikalisch-Technischen Bundesanstalt]] geeicht und geprüft wurden.<br />
<br />
Die Physik ist im Wesentlichen auf Dinge beschränkt, die sich mit Hilfe von Experimenten messen lassen. Probleme könnten dabei sein: Das Experiment ist zu ungenau, oder das Experiment verändert die Zustandsbedingungen. Außerdem kann es sein, dass die menschliche Vorstellungskraft nicht ausreicht, um ein Phänomen einzuschätzen. Oder ein Phänomen ist grundsätzlich nicht exakt beschreibbar.<br />
<br />
von Till Peters<br />
<br />
==Zitate von Naturwissenschaftlern==<br />
[http://129.143.233.233/images/physik_os/science_is_like_sex.pdf Zitate, gesammelt von Jörg Rudolf] ([[Media:Zitate_NAT.pdf|hier]] auch zum direkten Herunterladen.)<br />
<br />
[http://www.zitate.de/kategorie/Naturwissenschaft/ zitate.de Naturwissenschaft(wenig!)]<br />
<br />
[http://www.zitate.de/kategorie/Physik/ zitate.de Physik]<br />
<br />
<br />
==='''Interpretationen zu den einzelnen Zitaten:'''===<br />
<br />
*(Johannes Schlicksbier)<br />
**'''''Die Naturwissenschaft ohne Religion ist lahm, die Religion ohne die Naturwissenschaft ist blind.''''' <div align="right">Albert Einstein</div><br />
**'''''Die Naturwissenschaft ist der Versuch die Struktur des Universums zu verstehen. Die Religion will Ziel und Zweck des Universums und den Menschen verstehen.''''' <div align="right">Charles Howard Townes</div><br />
(Die Liebe des Menschen, sein Mitleid und sein Verstand lassen ihn nach mehr suchen, als die greifbare Welt, was oft in religionen Weltanschauungen resultiert.) Religion liefert der Naturwissenschaft die Motivation und den Antrieb, alles in seiner Gesamtheit verstehen zu wollen. Allerdings darf sich auch die Religion der erkannten Wirklichkeit nicht verschliessen. <br />
Dies ist eine eindeutige Aufforderung an so manchen Naturwissenschaftler, der sich dem "gänzlich rationalen Denken" (soweit dieses überhaupt exestiert)verschrieben hat, als auch an die Religionen, die die Naturwissenschaften noch immer als eine Bedrohung ihrer Existens betrachten, sich gegenseitig anzuerkennen.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Das Buch der Natur ist mit mathematischen Symbolen geschrieben"'''''<br />
<div align="right">'''Galileo Galilei'''</div><br />
<br />
Galilei versucht mit seiner Aussage zu erläutern, dass in der Natur, die etwas unglaublich riesiges und komplexes ist, jeder kleinste Vorgang nach den Gesetzen der Physik abläuft. In dieser scheinbar wirren und unberechenbaren Vielfalt, läuft alles doch sehr geregelt und vorhersehbar ab. Galilei beschreibt das Verhältnis zwischen Natur und Physik wie das eines Programmes und seinen dazugehörenden Konfigurationen und Befehle. Das Programm könnte ohne Konfiguration oder Befehle unter keinen Umständen funktionieren.<br />
<br />
von Till Peters<br />
<br />
<br />
<br />
*(Larissa Pychlau)<br />
**'''''Ein Wissenschaftler ist jemand, dessen Einsichten größer sind, als seine Wirkungsmöglichkeiten. Gegenteil: Politiker.''''' <div<br />
align="roght">Helmar Nahr</div><br />
Nahr meint, Wissenschaftler seien Menschen der Aufklärung, die notwendige Erkenntnisse bringen.<br />
Sie werden jedoch, seiner Ansicht nach, nicht genug unterstützt.<br />
Politiker hingegen, haben alle Mittel, die sie wollen, bewegen aber meist viel zu wenig und reden sich nur gegenseitig tot.<br />
Nahr scheint nicht die Macht des Wissens zu meinen, sondern bezieht sich scheinbar mehr auf den Alltag und darauf, wie Forscher um alle Gelder und Projekte feilschen müssen.<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Daraus, daß die Sonne bisher jeden Tag aufgegangen ist, folgt logisch nicht, daß sie es morgen wieder tun wird.<br />
"''''' <br />
<div align="right">'''Carl Friedrich v. Weizsäcker'''</div><br />
<br />
Weizsäcker möchte ausdrücken, dass physikalische Gesetze nicht absolut und endgültig sind. Die Physik ist auf Modelle begründet. Zwar können sich diese Modelle durch experimentelle Beobachtungen herleiten (Deduktion) oder werden durch ebensolche (Induktion) bestätigt, dennoch sind sie dadurch nicht unabänderlich. Das Aufgehen der Sonne, ein alltägliches und banal erscheiendendes physikalisches Phänomen, ist zwar nach physikalischer Erkenntnis ein kontinuierlicher Vorgang, tatsächlich ist das aber nur eine Mutmaßung. Zum einen könnte das physikalische Modell unvollständig sein, oder aber ein zufälliger, unberechenbarer Faktor "schaltet" sich ein. Deshalb kann man nicht mit absoluter Bestimmheit sagen, dass die Sonne morgen aufgehen wird.<br />
<br />
<br />
<br />
'''''"Auch wenn alle einer Meinung sind, können alle Unrecht haben."''''' <br />
<div align="right">'''Bertrand Russell'''</div><br />
<br />
Russel spielt auf die Geschichte der Physik an, in der es immer wieder Neuordnungen wzb. die Relativität der Gleichzeitigkeit gab. <br/> Auch heute dürfe man sich um des Fortschritts willen nicht auf seinen Lorbeeren ausruhen, sich nicht dem naiven Glauben hingeben, dass unser bisher erarbeitetes Konstrukt der Physik, das sich uns in dem uns Bekannten bisher als zutreffend erwiesen hat, auch richtig ist; Hinterfragung und Zweifel an den bisherigen Theorien sind grundlegend um die Wissenschaft voranzutreiben.<br />
<br />
von Nikolaj Kulvelis<br />
<br />
<br />
'''''"Das Wunder ist nicht ein Wiederspruch zu den Naturgesetzen , sondern ein Wiederspruch zu dem, was wir von diesen Gesetzen wissen.'''''"<br />
<div align="right">'''Aurelius Augustinus'''</div><br />
<br />
Augustinus ist der Meinung, dass jedes Phänomen und jeder Vorgang im Universum mit einer Formel oder einer anderen Definition zu erfassen und zu erklären ist. Er macht jedoch auch deutlich, dass das bisher erforschte noch nicht ausreicht, um alles zu verstehen und scheint dazu aufzuforden diese Lücken zu schließen. <br />
<br />
<br />
'''''"Was wir wissen ist ein Tropfen; was wir nicht wissen ist ein ganzer Ozean"'''''<br />
<div align="right">'''Isaac Newton'''</div><br />
<br />
Die Natur überrascht immer wieder mit neuen erstaunlichen Dingen und es gibt immer etwas zu entdecken, untersuchen, spekulieren und überdenken. Der Prozess des Forschens wird niemals aufhören! Zu Newtons Zeit kannte man den Tropfen eines Ozeans, heute kennt man vielleicht tausende von Tropfen, also einen Eimer voll aber es gibt immer neues zu entdecken und hat man den Ozean erforscht gibt es den nächsten.<br />
<br />
<br />
'''''"Das Wunder ist nict ein Widerpruch zu den Naturgesetzen, sondern ein Widerspruch zu dem, was wir über die Gesetze wissen."''''' <br />
<div align="right">'''Aurelius Augustinus'''</div> <br />
<br />
Ich schliesse mich der Meinung dessen, welcher auch dieses Zitat bearbeitete, im Grossen und Ganzen an, dennoch könnte ich mir auch vorstellen,dass A. Augustinius mit seiner These sagen will, dass wir unfähig sind ein dynamisches System genau fassen bzw. messen zu können.<br />
Da wir nun auch nur in der Lage sind endlich genau zu messen leuchtet die Annahme, die Anfangsbdg. eines solchen Systems genau präzisieren zu können, in unserem hoch komplexen Universum auch ein.<br />
Wenn dieses System nun eine weile ``läuft`` und die Anfangsbdg. unklar waren werden unsere Vorraussagen enorm von der Realität abweichen. Auch dieses könnte als Wunder betrachtet werden.<br />
<br />
<br />
'''''"Im Grunde bewegen nur zwei Fragen die Menschheit: Wie hat alles angefangen und wie wird alles enden?<br />
"''''' <br />
<div align="right">'''Stephen Hawking'''</div> <br />
<br />
In diesem Zitat zeigt sich die allumfassende Neugierde des Menschen in dem für Physiker typischen Fragewort "wie", mit dessen Hilfe man die Dinge auf ihre "Art zu Funktionieren" untersucht, aber nicht nach dem Grund ihrer Existenz fragt, was eher ein Fall für die Philosophen wäre.<br />
Die Frage ist auf den Anfang und das Ende gerichtet, vielleicht weil man mit Hilfe der Gegebenheit (Anfang) und der Regel (Ende) alles Andere dazwischenliegende berechnen könnte.<br />
Ich finde den Gedanken an eine solche "Universums-Formel" interessant und durchaus vorstellbar.<br />
<br />
<br />
'''''"Der Beginn aller Wissenschaften ist das Erstaunen, dass die Dinge sind, wie sie sind."'''''<br />
<div align="right">'''Aristoteles'''</div><br />
<br />
Das alt-griechische Wort für "erstaunen" bedeutet ebenso "staunen", wie "wundern", durchaus auch "hinterfragen".<br />
Das Bestaunen, dass etwas funktioniert, aber auch das Wundern, warum es funktioniert, sind der Beginn aller Wissenschaften, weil man ohne dieses Staunen den Dingen nicht die nötige Bedeutung gibt, sich länger mit ihnen zu befassen. Wer einfach nur blind durch die Welt läuft und alles akzeptiert, wie es ist, wird nie auf die Idee kommen, es genauzu untersuchen. Also ist der erste Schritt der Wissenschaft immer, zu bewundern, zu bestaunen, zu staunen und zu wunder, dass die Dinge sind, wie sie sind.<br />
<br />
==Überlegungen zu den Bildern==<br />
<br />
Bild 1: Beschreibung:<br />
<br />
* In dem Kopf sind Formen, Zahlen, Graphen etc. zu sehen<br />
* In den Händen trägt er (ich nenne ihn Hubert) eine Uhr, ein Lineal und eine Waage.<br />
* Um den linken Arm trägt Hubert eine Blindenbinde. <br />
<br />
Interpretation: Der Kopf soll die Theorie darstellen. Nur mit HIlfe von Formeln und anschaulichen Graphen sind wir in der Lage komplizierte und neue Aufgaben zu lösen. Die Sachen, welche er in seinen Händen hat stehen für den praktischen Teil. Es sind Hilfsmittel, die wir benötigen.<br />
<br />
Über die Blindenbinde gibt es mehrere Theorien. Die erste Theorie: Es könnte bedeuten, dass das, was man mit dem Auge sieht anders ist, als das was man misst, ausrechnet,..... Kurz gesagt: Das Auge kann nicht alles genau erfassen. Eine zweite Theorie wäre: Man betrachtet und konzentriert sich oftmals nur auf einen Aspekt. Stellt euch vor ihr rechnet von einem Viereck die Fläche aus, dabei könntet ihr noch Gleichzeitig den Umfang ausrechen.<br />
<br />
<br />
Bild 2: Beschreibung:<br />
<br />
* Er misst das L des Wortes Liebe mit einem Lineal ab.<br />
* Vor ihm ist eine Sprechblase. In ihr steht: 1,73 Meter <br />
<br />
Interpretation: Hier waren wir uns alle einig. Wir denken, dass der Mensch für alles ein Maß finden möchte. Die menschen wollen nichts unerklärt, unerforscht und unbekannt lassen.<br />
<br />
<br />
Bild 3: Beschreibung:<br />
<br />
* Hubert steht vor einem Bild das wohl eher unabsichtlich etwas schräg hängt<br />
* Er scheint zu dem Bild eine Meinung, bzw eine Empfindung zu haben (der runde Mund deutet darauf hin) <br />
<br />
Interpretation: Vielleicht überlegt er sich gerade, ob das Bild schön oder eher nicht so schön ist. Doch ist Schönheit messbar? Physik ist eine exakte Wissenschaft. Sie kann sehr viel beschreiben. Doch es gibt auch Dinge die sie nicht kann. Zum Beispiel Alles und Jeden adäquat messen. Die Physik kann weder messen ob etwas schön ist oder etwa hässlich. Das kommt wohl mehr auf unseren Geschmack an.</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Zitate_NAT.pdfDatei:Zitate NAT.pdf2010-09-16T09:13:06Z<p>WikiSysop: von Jörg Rudolf</p>
<hr />
<div>von Jörg Rudolf</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Inhalt_Klasse_10Inhalt Klasse 102010-09-16T09:01:48Z<p>WikiSysop: /* Mechanik */</p>
<hr />
<div>==Mechanik==<br />
Wiederholung in Stichworten von Klasse 7 bis 10<br />
<br />
* [[Kinematik]]<br />
:Beschreiben von Bewegungen in einem gewählten Koordinatensystem.<br />
:* [[Fragen zur Kinematik]]<br />
<br />
*Dynamik<br />
:Bewegungszustände und deren Veränderungen (Newtonsche Axiome). Die Erhaltungsgrößen Impuls und Energie.<br />
:* [[Die Kraft]]<br />
:* [[Kraft und Impuls]]<br />
:* [[Kraft und Energie]]<br />
:* [[Fragen zur Dynamik]]<br />
<br />
==Wärmelehre (Thermodynamik)==</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/MediaWiki:SidebarMediaWiki:Sidebar2010-09-16T09:00:46Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div>* Navigation<br />
** Inhalt Kurs 2012|Inhalt Kurs 2012<br />
** Inhalt Kursstufe|Inhalt Kursstufe<br />
** Inhalt Klasse 10|Inhalt Klasse 10<br />
** Inhalt Kurs 2008|Inhalt Kurs 2008<br />
** Physik Sekundarstufe I|Physik 7/8/9<br />
** Literatur/Links|Literatur/Links<br />
** Forum|Forum<br />
** Spielwiese|Spielwiese<br />
** randompage-url|randompage<br />
<br />
* Nützliches<br />
** helppage|Hilfe<br />
** Formatvorlagen|Formatvorlagen<br />
** Spezial:Imagelist|Bilderliste</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Inhalt_Klasse_10Inhalt Klasse 102010-09-16T08:59:56Z<p>WikiSysop: hat „Inhalt Klasse 11“ nach „Inhalt Klasse 10“ verschoben: ist jetzt G8</p>
<hr />
<div>==Mechanik==<br />
Wiederholung in Stichworten von Klasse 8 bis 11<br />
<br />
* [[Kinematik]]<br />
:Beschreiben von Bewegungen in einem gewählten Koordinatensystem.<br />
:* [[Fragen zur Kinematik]]<br />
<br />
*Dynamik<br />
:Bewegungszustände und deren Veränderungen (Newtonsche Axiome). Die Erhaltungsgrößen Impuls und Energie.<br />
:* [[Die Kraft]]<br />
:* [[Kraft und Impuls]]<br />
:* [[Kraft und Energie]]<br />
:* [[Fragen zur Dynamik]]<br />
<br />
==Wärmelehre (Thermodynamik)==</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/MediaWiki:SidebarMediaWiki:Sidebar2010-09-16T08:59:40Z<p>WikiSysop: </p>
<hr />
<div>* Navigation<br />
** Inhalt Kurs 2012|Inhalt Kurs 2012<br />
** Inhalt Kursstufe|Inhalt Kursstufe<br />
** Inhalt Klasse 10|Inhalt Klasse 10<br />
** Inhalt Kurs 2008|Inhalt Kurs 2008<br />
** Physik Sekundarstufe I|Physik 8/9/10<br />
** Literatur/Links|Literatur/Links<br />
** Forum|Forum<br />
** Spielwiese|Spielwiese<br />
** randompage-url|randompage<br />
<br />
* Nützliches<br />
** helppage|Hilfe<br />
** Formatvorlagen|Formatvorlagen<br />
** Spezial:Imagelist|Bilderliste</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Bewegungsanalyse_mit_einem_StroboskopBewegungsanalyse mit einem Stroboskop2010-09-09T13:35:22Z<p>WikiSysop: Die Seite wurde neu angelegt: „=== Überlegung: === Image:180px-Waagrechter_Wurf_Stroboskop.htm Die Idee war es mit Hilfe eines Stroboskops Bewegungen auf einem einzigen Bild gut darstell…“</p>
<hr />
<div>=== Überlegung: ===<br />
[[Image:180px-Waagrechter_Wurf_Stroboskop.htm]] <br />
<br />
Die Idee war es mit Hilfe eines Stroboskops Bewegungen auf einem einzigen Bild gut darstellen zu können. (siehe fertige Bilder rechts) Dadurch, dass man eine Kamera auf Langzeitbelichtung einstellt (4s) und den Raum abdunkelt erhält man auf einem einzigen Bild eine Sequenz von Bildern. Auf diesen Bildern kann man dann auch gut die Geschwindigkeitsänderung (<math>\dot s</math>) sehen. <br />
<br />
<br />
=== Erste Versuche: ===<br />
V1)Den Ersten Versuch haben wir mit einem grünen Gymnastikball gestartet. Als Hintergrund hatten wir die Tafel im Physiksaal. Dank der der glatten (und somit reflektierenden) Oberfläche der Tafel und der matten (lichtabsorbierenden) Farbe des Balls, war der Ball auf dem Bild vollständig wegbelichtet.(Zu sehen war nur die Tafel und ein leichter grüner Schimmer) <br />
<br />
<br />
=== Der Würfelversuch(Abb.1) ===<br />
Das Prinzip hinter den beiden Würfeln ist, dass zwei Würfel gleichzeitig fallengelassen werden, der eine Würfel jedoch zusätzlich noch eine waagerechte Beschleunigung bekommt. Die Würfel wurden nun von 4 Seiten mit reflektierender Folie beklebt. Zu beachten war hierbei noch dass diese Folie das Licht nur in die Richtung reflektiert aus der es kommt, dass heißt Stroboskop und Kamera müssen so nah wie möglich beieinander stehen.Eine weitere Änderung, die wir vorgenommen haben ist die Verbesserung des Hintergrunds: statt der Tafel nahmen wir nun eine stoffbespannte, schwarze Pinnwand, welche das Licht fast optimal absorbiert. Weiterhin begrenzten wir die Belichtungsdauer der Kamera, durch das Vorhalten eines Gegenstandes, auf die Versuchsdauer (1-2s). <br />
<br />
Ergebnis: Auf dem Bild lässt sich gut erkennen, dass die Würfel während des Falls immer auf der gleichen Höhe sind und auch gleichzeitig den Boden berühren. <br />
<br />
<br />
=== Das Fadenpendel (Abb.2) ===<br />
[[Image:180px-Fadenpendel_Stroboskop.htm]] <br />
<br />
<br />
Der Aufbau des Fadenpendels gleicht dem des Würfelversuchs was den Reflektor und Belichtung angeht. Was jedoch zusätzlich noch beachtet werden musste war die Stabilisierung der Aufhängung und die Begrenzung der Schwingungsdauer auf <math>1/2</math> Periode. <br />
<br />
<br />
=== Weitere Bilder ===<br />
[[Image:180px-Stroboskop_Gehen.htm]] <br />
<br />
<br />
<br />
[[Image:180px-Stroboskop_Luftkissenfuball.htm]] <br />
<br />
[[Image:180px-Stroboskop_Fall_Knete.htm]] <br />
<br />
<br />
<br />
[[Image:180px-Stroboskop_Fall_Gummiball.htm]]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Inhalt_KursstufeInhalt Kursstufe2010-09-09T13:26:23Z<p>WikiSysop: /* Theoretisch-deduktives Vorgehen am Beispiel der Energie */</p>
<hr />
<div>==Einführung==<br />
*[[Was ist Physik?]]<br />
<br />
<br />
==Experimentell-induktives Vorgehen am Beispiel einer Schwingung==<br />
<br />
*[[Experimentelle Untersuchung einer Schaukel]]<br />
*[[Messunsicherheit und Fehlerrechnung]]<br />
<br />
<br />
==Theoretisch-deduktives Vorgehen am Beispiel der Energie==<br />
<br />
Wiederholung und Vertiefung des Wissens aus Klasse 8-11.<br />
<br />
* [[Energie, Energieträger und Potential - Ein zentrales Modell#Energie|Energie]]<br />
* [[Energie, Energieträger und Potential - Ein zentrales Modell#Energie- und Energieträgerströme|Energie- und Energieträgerströme]]<br />
* [[Energie, Energieträger und Potential - Ein zentrales Modell#Anwendungsaufgaben|Aufgaben]]<br />
* [[Energie, Energieträger und Potential - Ein zentrales Modell#Praktikum: Bestimmung von Energie- und Entropiekapazität von Wasser und Wasserdampf|Praktikum: Bestimmung von Energie- und Entropiekapazität von Wasser und Wasserdampf]]<br />
<br />
==Verschiedene Methoden der Bewegungsuntersuchung==<br />
<br />
* [[Numerische Simulation eines Fadenpendels mit einer Tabellenkalkulation]]<br />
* [[Bewegungsanalyse mit einem Stroboskop]]<br />
* [[Bewegungsanalyse mit einem Video]]<br />
<br />
<br />
==Mechanik==<br />
Wiederholung in Stichworten von Klasse 8 bis 11<br />
<br />
* [[Kinematik]]<br />
:Beschreiben von Bewegungen in einem gewählten Koordinatensystem.<br />
:* [[Fragen zur Kinematik]]<br />
*Dynamik<br />
:Bewegungszustände und deren Veränderungen (Newtonsche Axiome). Die Erhaltungsgrößen Impuls und Energie.<br />
:* [[Die Kraft]]<br />
:* [[Kraft und Impuls]]<br />
:* [[Kraft und Energie]]<br />
:* [[Fragen zur Dynamik]]<br />
<br />
==Mechanische Schwingungen==<br />
[[Bild:Schaukel.jpg|thumb|right|Kinder beim Schaukeln]]<br />
<br />
Mind map zu mechanischen Schwingungen. (freemind-Datei)<br />
vergrößern<br />
Mind map zu mechanischen Schwingungen. (freemind-Datei)<br />
<br />
* [[Grundbegriffe und Beispiele von Schwingungen]] <br />
:Hier werden anhand von wichtigen Beispielen die zentralen Begriffe einer Schwingung erläutert. <br />
<br />
* [[Die harmonische Schwingung]]<br />
* [[Energie und Impuls einer Schwingung]]<br />
* [[Experimentelle Untersuchung einer Schaukel]]<br />
* [[Beschreiben der Bewegung einer harmonischen Schwingung mit der Zeigerdarstellung]]<br />
* [[Die Differentialgleichung einer (un)harmonischen Schwingung]]<br />
* [[Überlagerung von harmonischen Schwingungen]]<br />
* [[Gedämpfte Schwingungen]]<br />
* [[Energiezufuhr bei Schwingungen]]<br />
* [[Aufgaben zu Schwingungen]]<br />
* [[Links zu mechanischen Schwingungen]]<br />
* [[Klausur Nr1 2st Nr2 st]]<br />
<br />
<br />
==Mechanische Wellen==<br />
Mind map zu Wellen. (freemind-Datei)<br />
vergrößern<br />
Mind map zu Wellen. (freemind-Datei)<br />
<br />
* [[Grundbegriffe und Beispiele zu mechanischen Wellen]]<br />
* [[Zeigermodell und Wellengleichung]]<br />
* [[Interferenz]]<br />
* [[Das Huygenssche Prinzip]]<br />
* [[Reflektion und Brechung]]<br />
* [[Beugung an Öffnungen und Hindernissen]]<br />
* [[Dopplereffekt]]<br />
* [[Stehende Wellen]]<br />
* [[Aufgaben zu Wellen]]<br />
* [[Links zu Wellen]]<br />
<br />
<br />
==Grundlagen über Felder==<br />
Mind map zu Feldern. (freemind-Datei)<br />
vergrößern<br />
Mind map zu Feldern. (freemind-Datei)<br />
<br />
* [[Ziele der Feldtheorien]]<br />
* [[Fern- und Nahwirkungstheorie]]<br />
* [[Felduntersuchung mit Probekörpern (Monopolen)]]<br />
* [[Graphische Darstellung von Feldern]]<br />
* [[Dipole im Feld]]<br />
<br />
==Das Gravitationsfeld==<br />
* [[Feldstärke des Gravitationsfeldes]]<br />
* [[Potential des Gravitationsfeldes]]<br />
* [[Das Zentrale Gravitationsfeld]]<br />
* [[Messung der Gravitationskonstanten mit der Drehwaage nach Cavendish]]<br />
* [[Links zum Gravitationsfeld]]<br />
<br />
==Das elektrische Feld==<br />
* [[Elektrostatik Grundlagen]]<br />
* [[Wiederholung elektrischer Grundbegriffe]]<br />
* [[Der elektrische Stromkreis]]<br />
* [[Untersuchung des elektrischen Feldes mit Dipolen (Grieskörnchenversuche)]]<br />
* [[Feldstärke des elektrischen Feldes]]<br />
* [[Potential des elektrischen Feldes]]<br />
* [[Flächenladungsdichte, elektrische Feldkonstante und erste Maxwellsche Gleichung]]<br />
* [[Das zentrale elektrische Feld]]<br />
* [[Geladene Teilchen in elektrischen Feldern]]<br />
* [[Das Oszilloskop]]<br />
* [[Flächenladungsdichte, elektrische Feldkonstante und erste Maxwellsche Gleichung]]<br />
* [[Der Kondensator]]<br />
* [[Die Energie des elektrischen Feldes]]<br />
* [[Messen der Elementarladung (Millikanversuch)]]<br />
* [[Aufgaben zum elektrischen Feld]]<br />
<br />
<br />
==Magnetisches Feld==<br />
* [[Grundlagen des magnetischen Feldes]] <br />
<br />
Mind map zum Magnetfeld. (freemind-Datei)<br />
vergrößern<br />
Mind map zum Magnetfeld. (freemind-Datei)<br />
<br />
* [[Untersuchen des magnetischen Feldes]]<br />
* [[Felderzeugung durch Magnetisierung (4st)]]<br />
* [[Material im magnetischen Feld (4st)]]<br />
* [[Felderzeugung durch elektrische Ströme]]<br />
* [[Die magnetische Feldstärke]]<br />
* [[Messung der magnetischen Ladung (4st)]]<br />
* [[Lorentzkraft]]<br />
* [[Der Halleffekt]]<br />
* [[Ladungen im magnetischen Feld]]<br />
* [[Fragen zur Klausur über Kondensator und Magnetfeld]]<br />
* [[Links zum Magnetfeld]] <br />
<br />
<br />
==Elektro-Magnetismus==<br />
<br />
* [[Das Induktionsgesetz und die magnetische Flussdichte]]<br />
* [[Praktikum: Induktion]]<br />
* [[Selbstinduktion]]<br />
* [[Energieübertragung durch Induktion: Lenzsche Regel und Wirbelstrombremse]]<br />
* [[Die Energie des magnetischen Feldes]]<br />
* [[Praktikum: Drahtlose Energieübertragung]]<br />
* [[Die Maxwellschen Gleichungen]]<br />
* [[Aufgaben zum Elektro-Magnetismus]] <br />
<br />
===Elektromagnetische Schwingungen und Wellen===<br />
* [[Der elektrische Schwingkreis]]<br />
* [[Mathematische Beschreibung von Schwingkreisen]]<br />
* [[Energiezufuhr bei Schwingkreisen]]<br />
* [[Der Tesla-Transformator]]<br />
* [[Elektromagnetische Wellen]]<br />
* [[Versuche mit Mikrowellen]]<br />
* [[Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle in Medien]]<br />
* [[Polarisation einer elektro-magnetischen Welle]]<br />
* [[Versuche mit dem Mikrowellenherd]]<br />
<br />
==Licht==<br />
Mind map zum Licht. (freemind-Datei)<br />
vergrößern<br />
Mind map zum Licht. (freemind-Datei)<br />
<br />
===Die Welleneigenschaften des Lichts===<br />
* [[Messung der Lichtgeschwindigkeit]]<br />
* [[Doppelspaltversuch (Schatten eines Haares)]]<br />
* [[der Einfachspaltversuch]]<br />
* [[Optische Gitter]]<br />
* [[Die CD als Reflektionsgitter]]<br />
* [[Interferenz an einer Seifenhaut (dünne Schicht)]]<br />
* [[Berechnung von Intensitäten der Interferenzmuster mit Zeigern (Cornu-Spirale)]]<br />
* [[Die Kohärenz von Licht]]<br />
* [[Polarisation von Licht]]<br />
* [[Brechung von Licht]]<br />
* [[Das Auflösungsvermögen von optischen Geräten]]<br />
* [[Das Michelson Interferometer]]<br />
* [[Aufgaben zur Klausur (Maxwell, el-magn Wellen, Mikrowellen, Licht)]]<br />
* [[Klausur zu elektromagnetischen Wellen und Licht]]<br />
<br />
<br />
==Grundlagen der Quantentheorie==<br />
<br />
===Licht als Teilchen===<br />
* [[Der Photoeffekt]]<br />
* [[Umkehrung des Photoeffekts in einer Leuchtdiode (LED)]]<br />
* [[Masse & Impuls von Photonen - Der Compton-Effekt]]<br />
<br />
===Welleneigenschaften von Teilchen===<br />
* [[Materiewellen nach de Broglie]]<br />
<br />
===Quantentheorie nach Schrödinger (Wellenfunktion) und Feynman (Pfadintegrale)===<br />
* [[Der Doppelspaltversuch mit Wellen und Teilchen]]<br />
* [[Ein-Teilchen-Experimente]]<br />
* [[Zustandsfunktion, Superpositionsprinzip und Wahrscheinlichkeitsinterpretation beim Doppelspalt (Zeigermodell)]]<br />
* [[Der Quantenradierer]]<br />
* [[Reflektion von Lichtquanten an einem Spiegel]]<br />
* [[Quantentheoretische Untersuchung der geradlinigen Lichtausbreitung]]<br />
* [[Ein Vergleich von klassischer Physik mit Quantenphysik]]<br />
* [[Philosophie Fragen und Interpretationen der Quantentheorie]]<br />
* [[Der Knaller Test]] <br />
<br />
===Messungen in der Quantenmechanik===<br />
* [[Die Heisenbergsche Unschärferelation]]<br />
* [[Verwendung von Wellenpaketen und Fouriertransformation]] <br />
<br />
===Aufgaben zur Quantenphysik===<br />
* [[Aufgaben zur Quantentheorie]]<br />
* [[Klausur zur Quantentheorie]]<br />
* [[Fragen zur Wellen- Teilchen- und Quantentheorie]] <br />
<br />
===Etwas Philosophie und Geschichte===<br />
* [[Philosophie der Wahrscheinlichkeit]]<br />
* [[Tabellarische Übersicht der Experimente der Atom- und Quantenphysik]]<br />
* [[Atommodelle]]<br />
* [[Der Potentialtopf]] <br />
<br />
===Links===<br />
* [[Links zur Quantentheorie]] <br />
<br />
==Atomphysik und die Schrödingergleichung==<br />
* [[Kurzer geschichticher Abriss der Atommodelle]]<br />
* [[Das Bohrsche Atommodell]]<br />
* [[Eingesperrte Quanten; der Potentialtopf]]<br />
* [[Heuristische Herleitung der eindimensionalen zeitunabhängigen Schrödingergleichung]]<br />
* [[Heuristische Lösungen der eindimensionalen zeitunabhängigen Schrödingergleichung]]<br />
* [[Numerisches Lösungsverfahren für die eindimensionale zeitunabhängige Schrödingergleichung]]<br />
* [[Links zur Atomphysik]]<br />
<br />
* [[Die Schrödingergleichung des Wasserstoffatoms (Orbitale)]]<br />
* [[Das Hybrid-Orbital]]<br />
<br />
* [[Der Franck-Hertz-Versuch]] <br />
<br />
* [[Aufgaben zur Atomphysik und der Schrödingergleichung]] <br />
<br />
==Spezielle Relativitätstheorie==<br />
<br />
==Chaostheorie==<br />
* [[Einführung in die Chaostheorie]]<br />
* [[Das chaotische Drehpendel]]<br />
* [[Das chaotische Magnetpendel]]<br />
* [[Das chaotische Doppelpendel]]<br />
* [[Diskrete dynamische Systeme]]<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
=ALTES INHALTSVERZEICHNIS=<br />
<br />
==[[Übersicht der physikalischen Größen, Einheiten und Konstanten]]==<br />
<br />
<br />
==[[Grundlagen über Felder]]==<br />
*Kraftübertragung<br />
*Fern- und Nahwirkungstheorie<br />
*Massen und Gravitationsfeld [http://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationsgesetz Wikipedia: Gravitation]<br />
*elektrische Ladung und elektrisches Feld<br />
*magnetische Pole und magnetisches Feld<br />
*[http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetischer_Monopol Wikipedia: magnetische Monopole]<br />
*Stromfluss und Magnetfeld ???<br />
<br />
==[[Das Gravitationsfeld]]==<br />
<br />
*Graphische Darstellung<br />
** Feldlinien unter Zugspannung<br />
** Feldflächen<br />
<br />
*Messung der Feldstärke<br />
**Konzept des Probekörpers<br />
**Stetige Verkleinerung des Probekörpers<br />
**Unabhängigkeit von der Größe des Probekörpers<br />
<br />
*Das Potential<br />
**Berechnung der Energie durch Wegintegrale<br />
**Veranschaulichung durch Potentialgebirge<br />
**[http://www.uni-tuebingen.de/uni/pki/skripten/V1_8Energie.DOC Script Uni-Tübingen]<br />
<br />
*Felderzeugende Masse und Feldstärke<br />
**Newtonsches Gravitationsgesetz<br />
**Cavendish-Experiment (Gravitations-Drehwaage)<br />
**[http://www.fys-online.de/wissen/ph/gravitation/gravitationskonstante.htm Gravitationskonstante]<br />
<br />
*Das Zentralfeld<br />
<br />
*Links<br />
**[http://de.wikipedia.org/wiki/Kategorie:Gravitation Wikipedia: Kategorie: Gravitation]<br />
<br />
*[[Wiederholung elektrischer Grundbegriffe]]<br />
**Energietransport<br />
**Ladung<br />
**Potential<br />
**Spannung<br />
**Stromstärke<br />
**Widerstand<br />
<br />
==[[Elektrisches Feld]]==<br />
<br />
*Einführung in die Elektrostatik<br />
**Anziehung und Abstoßung<br />
**Graphische Darstellung von elektrischen Feldern<br />
**Grieskörnchenversuche<br />
**Feldlinien / Zugspannung<br />
**Feldflächen / Druckspannung<br />
**Influenz<br />
**Abschirmung (Faradayscher Käfig)<br />
<br />
*Messung der Feldstärke<br />
**Konzept des Probekörpers<br />
**Stetige Verkleinerung des Probekörpers<br />
**Unabhängigkeit von der Größe des Probekörpers<br />
<br />
*Das Potential des elektrischen Feldes<br />
**[http://www.uni-tuebingen.de/uni/pki/skripten/V6_1A_Potvgl.DOC Script Uni Tübingen: Vergleich zwischem elektrischem und mechanischen Potential]<br />
<br />
*Felderzeugende Ladung und Feldstärke<br />
**Flächenladungsdichte<br />
**Das Coulombsche Gesetz [http://de.wikipedia.org/wiki/Coulombsches_Gesetz Wikipedia: Coulombsches Gesetz]<br />
<br />
*Das Zentralfeld<br />
<br />
*[[Kondensatoren]]<br />
**Plattenkondensator<br />
**Kapazität eines Kondensators<br />
**Energie elektrischer Felder<br />
**Materie im elektrischen Feld<br />
<br />
*[[Milikanversuch]]<br />
**Quantisierung der Ladung<br />
<br />
*[[Geladene Teilchen in elektrischen Feldern]]<br />
**Oszilloskop<br />
<br />
==Magnetisches Feld==<br />
<br />
*[[Ströme erzeugen Magnetfelder]]<br />
[http://www.physik.uni-muenchen.de/leifiphysik/web_ph10/materialseiten/m08_elektromagnetismus.htm Uni München, Elektromagnetismus]<br />
**Magnetfeld um einen Leiter<br />
**Stromdurchflossenene Spule<br />
**Feldstärke<br />
<br />
*[[Geladene Teilchen in magnetischen Feldern]]<br />
**e/m-Bestimmung eines Elektrons<br />
**Fernsehröhre<br />
**Lorentzkraft (Kraft auf bewegte Ladungen im Magnetfeld)<br />
<br />
*[[Elektromotor]]<br />
[http://www.hh.schule.de/klosterschule/9b/motor/lorentzkraft.htm]<br />
<br />
*[[Halleffekt]]<br />
** Hallsonde<br />
<br />
*[[Geschwindigkeitsfilter für bewegte Teilchen]]<br />
**Wienfilter<br />
<br />
==Elektromagnetische Induktion==<br />
*Das Induktionsgesetz<br />
<br />
*Energieerhaltung und Lenzsche Regel<br />
<br />
*Selbstinduktion<br />
<br />
*Induktivität einer Spule<br />
<br />
==Energie des magnetischen Feldes==<br />
<br />
*Dynamo (Wechselstromgenerator)<br />
<br />
<br />
==Mechanische Schwingungen==<br />
*[[Grundbegriffe und Beispiele von Schwingungen]]<br />
:Hier werden anhand von wichtigen Beispielen die zentralen Begriffe einer Schwingung erläutert.<br />
*[[Energie und Impuls einer Schwingung]]<br />
*[[Experimentelle Untersuchung einer Schaukel]]<br />
[[Bild:Schaukel.jpg|thumb|right|Kinder beim Schaukeln]]<br />
*[[Mathematische Beschreibung von Schwingungen]]<br />
**Harmonische Schwingung als Projektion einer Kreisbewegung<br />
**Differentialgleichungen<br />
*[[Überlagerung von harmonischen Schwingungen]]<br />
*[[Gedämpfte Schwingungen]]<br />
*[[Erzwungene Schwingungen]]<br />
*Links<br />
**[http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph11/materialseiten/m08_harmonischwing.htm Leifi Uni München: Die harmonische Schwingung]<br />
**[http://surendranath.tripod.com/Applets/Oscillations/SHM/SHMApplet.html Applet zur Zeigerdarstellung]<br />
**[[Media:Applet_Zeigerdarstellung.zip|Applet zur Zeigerdarstellung (ca. 1MB)]]<br />
**[[Media:Überlagerung zweier harmonischer Schwingungen Applet.zip|Applet zur Überlagerung zweier harmonischer Wellen (ca. 1MB)]]<br />
**[http://www.schulphysik.de/ntnujava/sound/sound.html Applet Fouriersynthese]<br />
**[http://verein.ai.ch/gym/fachsch/physik/schwingung.htm Applet zu Faden- und Federpendel]<br />
**[http://de.wikipedia.org/wiki/Harmonische_Schwingung Wikipedia:harmonische Schwingung]<br />
<br />
==Mechanische Wellen==<br />
*Grundbegriffe und Beispiele zu mechanischen Wellen<br />
** Wellenlänge<br />
** Ausbreitungsgeschwindigkeit<br />
** Amplitude<br />
** Energie<br />
<br />
**[http://www.geogebra.at/de/upload/files/dynamische_arbeitsblaetter/lwolf/wellen/welleinhalt.html#inhalt dynamische Arbeitsblätter zur Erarbeitung der Grundbegriffe der Wellenlehre]<br />
**[http://www.didaktik.physik.uni-erlangen.de/Schneider/grundl_d_tph/msm_qm/msm_qm_03.html Phasenzeiger einer Welle]<br />
<br />
*Dopplereffekt<br />
** [http://www.iap.uni-bonn.de/P2K/applets/doppler2.html Dopplereffekt anhören]<br />
** [http://www.iap.uni-bonn.de/P2K/applets/doppler.html Dopplereffekt erklärt]<br />
** [http://www.vs-c.de/vsengine/printvlu/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellen/doppler.vlu.html Dopplereffekt, Machkegel und Überschall]<br />
<br />
*Überlagerung (Interferenz) von Wellen<br />
**[http://de.wikipedia.org/wiki/Interferenz_(Physik) wikipedia: Interferenz]<br />
**[http://www.vs-c.de/vsengine/vlu/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellen/interferenz.vlu/Page/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellen/interferenz1.vscml.html Einfache Überlagerung]<br />
**[http://www.vs-c.de/vsengine/vlu/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellen/interferenz.vlu/Page/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellen/interferenz2.vscml.html Videos von Wassertropfen und Wasserwellen]<br />
**[http://www.walter-fendt.de/ph14d/interferenz.htm Applet mit Interferenz zweier Kreis- oder Kugelwellen]<br />
**[http://www.falstad.com/ripple/ Applet, das eine Wellenwanne simuliert. Beeindruckend!]<br />
**[http://www.physik.uni-muenchen.de/leifiphysik/web_ph11/grundwissen/11_interferenz/interferenz.htm Zwei Quellen Interferenz]<br />
<br />
<br />
*Stehende Wellen<br />
**[http://www.dtmb.de/Spectrum/Akustik/Orgel/body.html Orgelpfeifen, Blasinstrumente]<br />
**[http://www.walter-fendt.de/ph14d/stwellerefl.htm Applet mit Erklärung durch Überlagerung mit der reflektierten Welle]<br />
**[http://www.walter-fendt.de/ph14d/stlwellen.htm Applet mit stehenden Längswellen in Musikinstrumenten]<br />
**[http://vento.pi.tu-berlin.de Applets aus der Strömungsmechanik]<br />
<br />
==Elektromagnetische Wellen==<br />
*Radio: Sender-Empfänger<br />
<br />
*Hertzscher Dipol<br />
**[http://www.ikg.rt.bw.schule.de/fh/eldy/hertz.html#hertz Animation der elektrischen und magnetischen Feldstärken]<br />
<br />
*Verknüpfung elektrischer und magnetischer Wechselfelder<br />
<br />
*Mikrowellen<br />
**[http://www.qdev.de/?location=microwave/halogenlamp1 Experimente mit der Haushaltsmikrowelle]<br />
**[http://www.hcrs.at/MIKRO.HTM Noch mehr Experimente...]<br />
<br />
<br />
==Licht==<br />
*Übersicht und Sammlung bisherigen Wissens<br />
** Wellen- kontra Teilchenmodell<br />
** Farben<br />
** Lichtgeschwindigkeit<br />
** geometrische Optik<br />
<br />
*Welleneigenschaften des Lichts<br />
** Hygensches Prinzip<br />
** Beugungs- und Interferenzerscheinungen<br />
<br />
*Teilcheneigenschaften des Lichts<br />
** Fotoeffekt<br />
<br />
*Erzeugung von Licht (Lampen)<br />
** Glühlampen (heiße Körper)<br />
** leuchtende Gase<br />
** LASER<br />
<br />
<br />
==Spezielle Relativitätstheorie==<br />
<br />
<br />
==Quanten- und Atomphysik==<br />
*Doppelspaltexperiment<br />
** [http://www.mikomma.de/optik/doppel/doppelsp.htm Das Photon am Doppelspalt; Teilchen oder Welle?]<br />
<br />
*Beschreibung von Teilchen mit Wellenfunktionen<br />
** Aufenthaltswahrscheinlichkeit<br />
** Superposition<br />
<br />
*Elektronenbeugung<br />
<br />
*Das Unschärfeprinzip<br />
** Heisenbergsche Unschärferelation<br />
<br />
*Atommodelle<br />
** Energiesprünge<br />
** Elektronium/Orbitale<br />
** [http://www.ikg.rt.bw.schule.de/javaview/index.htm 3D-Animation eines Atommodells]<br />
** [http://www.mikomma.de/fh/hydrod/h71.html Der Quantensprung]<br />
** [http://www.mikomma.de/qphfbmat/simulationen.zip Programme zur Simulation des Wasserstoffatoms herunterladen]<br />
<br />
===Links===<br />
*[http://www.didaktik.physik.uni-erlangen.de/Schneider/grundl_d_tph/titelseite.html Grundlagen der Teilchenphysik Physikdidaktik der Uni Erlangen]</div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Versuchsaufbau_Energie_Entropiekapazit%C3%A4t.jpgDatei:Versuchsaufbau Energie Entropiekapazität.jpg2010-09-09T13:24:49Z<p>WikiSysop: hat „Datei:Versuchsaufbau Energie Entropiekapazität.jpg“ hochgeladen</p>
<hr />
<div></div>WikiSysophttp://schulphysikwiki.de/index.php/Datei:Versuchsaufbau_Energie_Entropiekapazit%C3%A4t.jpgDatei:Versuchsaufbau Energie Entropiekapazität.jpg2010-09-09T13:15:13Z<p>WikiSysop: hat „Datei:Versuchsaufbau Energie Entropiekapazität.jpg“ nach „Datei:Versuchsaufbau Energie Entropiekapazität.jpg“ verschoben</p>
<hr />
<div></div>WikiSysop