Inhalt Kurs 2013: Unterschied zwischen den Versionen
Aus Schulphysikwiki
K (→Elektromagnetische Schwingungen und Wellen) |
(→Licht) |
||
| (15 dazwischenliegende Versionen von einem anderen Benutzer werden nicht angezeigt) | |||
| Zeile 129: | Zeile 129: | ||
* [[Energiezufuhr bei Schwingkreisen]] | * [[Energiezufuhr bei Schwingkreisen]] | ||
* [[Der Tesla-Transformator]] | * [[Der Tesla-Transformator]] | ||
| + | |||
| + | |||
* [[Grundbegriffe und Beispiele zu elektromagnetischen Wellen]] | * [[Grundbegriffe und Beispiele zu elektromagnetischen Wellen]] | ||
* [[Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen]] | * [[Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen]] | ||
* [[Erzeugung und Empfang von elektromagnetischen Wellen]] | * [[Erzeugung und Empfang von elektromagnetischen Wellen]] | ||
| − | + | *Versuche mit Mikrowellen | |
| − | * [[ | + | ** [[Absorption von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)]] |
| − | * [[Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle in Medien]] | + | ** [[Reflexion von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)]] |
| − | * [[Polarisation einer | + | ** [[Beugung und Interferenz von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)]] |
| + | ** [[Brechung von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)]] | ||
| + | ** [[Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle in Medien]] | ||
| + | * [[Polarisation einer elektromagnetischen Welle]] | ||
* [[Versuche mit dem Mikrowellenherd]] | * [[Versuche mit dem Mikrowellenherd]] | ||
| + | |||
| + | |||
| + | *[[Aufgaben zu elektromagnetischen Schwingungen und Wellen]] | ||
| + | |||
| + | ==Licht== | ||
| + | Mind map zum Licht. (freeplane-Datei) | ||
| + | vergrößern | ||
| + | Mind map zum Licht. (freeplane-Datei) | ||
| + | * [[Geschichte des Lichts]] | ||
| + | |||
| + | ===Die Welleneigenschaften des Lichts=== | ||
| + | * [[Messung der Lichtgeschwindigkeit]] | ||
| + | * [[Doppelspaltversuch (Schatten eines Haares)]] | ||
| + | * [[Optische Gitter]] | ||
| + | * [[Der Einfachspaltversuch]] | ||
| + | * [[Interferenz an einer Seifenhaut (dünne Schicht)]] | ||
| + | * [[Berechnung von Intensitäten von Einfachspalt, Doppelspalt und Mehrfachspalt mit Zeigern]] | ||
| + | * [[Die Kohärenz von Licht]] | ||
| + | * [[Polarisation von Licht]] | ||
| + | * [[Brechung von Licht]] | ||
| + | * [[Das Auflösungsvermögen von optischen Geräten]] | ||
| + | * [[Das Michelson Interferometer]] | ||
| + | |||
| + | * [[Aufgaben zum Licht als Welle]] | ||
| + | |||
| + | *[[Links zum Thema Licht]] | ||
| + | |||
| + | ==Grundlagen der Quantentheorie== | ||
| + | ===Licht als Teilchen=== | ||
| + | * [[Der Photoeffekt]] | ||
| + | * [[Umkehrung des Photoeffekts in einer Leuchtdiode (LED)]] | ||
| + | * [[Masse & Impuls von Photonen - Der Compton-Effekt]] | ||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
| + | * [[Aufgaben zum Licht als Teilchen]] | ||
| + | **[[Lösungen der Aufgaben zum Licht als Teilchen]] | ||
| + | |||
| + | ===Welleneigenschaften von Teilchen=== | ||
| + | * [[Materiewellen nach de Broglie]] | ||
| + | |||
| + | ===Quantentheorie nach Schrödinger (Wellenfunktion) und Feynman (Pfadintegrale)=== | ||
| + | * [[Der Doppelspaltversuch mit Wellen und Teilchen]] | ||
| + | * [[Ein-Teilchen-Experimente]] | ||
| + | * [[Zustandsfunktion, Superpositionsprinzip und Wahrscheinlichkeitsinterpretation beim Doppelspalt (Zeigermodell)]] | ||
| + | * [[Der Quantenradierer]] | ||
| + | * [[Reflektion von Lichtquanten an einem Spiegel]] | ||
| + | * [[Quantentheoretische Untersuchung der geradlinigen Lichtausbreitung]] | ||
| + | * [[Ein Vergleich von klassischer Physik mit Quantenphysik]] | ||
| + | * [[Philosophie Fragen und Interpretationen der Quantentheorie]] | ||
| + | * [[Der Knaller Test]] | ||
Aktuelle Version vom 11. Juni 2013, 01:28 Uhr
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einführung
- 2 Experimentell-induktives Vorgehen am Beispiel einer Schwingung
- 3 Theoretisch-deduktives Vorgehen am Beispiel der Energie
- 4 Mechanische Schwingungen
- 5 Mechanische Wellen
- 6 Grundlagen über Felder
- 7 Das elektrische Feld
- 8 Magnetisches Feld
- 9 Elektro-Magnetismus
- 10 Elektromagnetische Schwingungen und Wellen
- 11 Licht
- 12 Grundlagen der Quantentheorie
Einführung
Experimentell-induktives Vorgehen am Beispiel einer Schwingung
- Experimentelle Untersuchung einer Schaukel
- Messunsicherheit und Fehlerrechnung
- Links zum Physik Nobelpreis 2011
Theoretisch-deduktives Vorgehen am Beispiel der Energie
Wiederholung und Vertiefung des Wissens aus Klasse 8-11.
- Das Konzept der Energie
- Praktikum: "Wärme": Messung von Entropie- und Energiemengen bei Wasser
- Aufgaben zum Konzept der Energie
- Lösungen der Aufgaben zum Konzept der Energie
Mechanische Schwingungen
- Hier werden anhand von wichtigen Beispielen die zentralen Begriffe einer Schwingung erläutert.
- Experimentelle Untersuchung einer Schaukel
- Energie und Impuls einer mechanischen Schwingung
- Energiezufuhr bei Schwingungen
- Lernzirkel: Schwingungen in Natur und Technik
- Untersuchung einer harmonischen Federschwingung
- Beschreibung einer harmonischen Schwingung mit der Zeigerdarstellung
- Die Bewegungsgesetze einer harmonischen Schwingung
- Beschreibung einer harmonischen Schwingung mit einer Differentialgleichung
- Praktikum: Untersuchung von Schwingungen mit der Differentialgleichung
- Woran man eine harmonische Schwingung erkennt (Vier gleichwertige Kriterien)
- Überlagerung von harmonischen Schwingungen
- Gedämpfte Schwingungen
Mechanische Wellen
- Grundbegriffe und Beispiele zu mechanischen Wellen
- Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle
- Energietransport einer Welle (Intensität)
- Zeigermodell und Wellengleichung
- Interferenz
- Das Huygenssche Prinzip
- Reflektion und Brechung
- Beugung an Öffnungen und Hindernissen
- Dopplereffekt
- Eigenschwingungen von ausgedehnten Gegenständen ("Stehende Wellen")
- Aufgaben zu Wellen
- Links zu Wellen
Grundlagen über Felder
- Lernzirkel: Schwere, Elektrische und Magnetische Wechselwirkung (Gravitation, Elektrostatik, Magnetostatik)
- Schwere, Elektrische und Magnetische Wechselwirkung (Gravitation, Elektrostatik, Magnetostatik)
- Fern- und Nahwirkungstheorie
- Feldenergie
- Felduntersuchung mit Probekörpern (Monopolen)
- Graphische Darstellung von Feldern
- Dipole im Feld
- Die Feldstärke
- Ladung als Quellenstärke und der Fluß eines Feldes
- Praktikum: Äquipotentialflächen messen
- Das Potential eines Feldes
- Das Wichtigste über Felder (Zusammenfassung)
Das elektrische Feld
- Das Oszilloskop
- Der Kondensator
- Praktikum: Einen Kondensator laden und entladen
- Die Energie des elektrischen Feldes
- Materie im elektrischen Feld
- Aufgaben zum elektrischen Feld
- Links zur Elektrizitätslehre
Magnetisches Feld
Mind map zum Magnetfeld. (freeplane-Datei) vergrößern Mind map zum Magnetfeld. (freeplane-Datei)
- Felderzeugung durch Magnetisierung (4st)
- Material im magnetischen Feld (4st)
- Felderzeugung durch elektrische Ströme
- Kraftwirkung auf elektrische Ströme im Magnetfeld
- Aufgaben zum magnetischen Feld
- Fragen zur Klausur über Kondensator und Magnetfeld
- Links zum Magnetfeld
Elektro-Magnetismus
- Das Induktionsgesetz und die magnetische Flussdichte
- Lernzirkel: Induktion
- Selbstinduktion
- Energieübertragung durch Induktion: Lenzsche Regel und Wirbelströme
- Die Energie des magnetischen Feldes
- Praktikum: Drahtlose Energieübertragung
- Die Maxwellschen Gleichungen
- Aufgaben zum Elektro-Magnetismus
Elektromagnetische Schwingungen und Wellen
- Der elektrische Schwingkreis
- Mathematische Beschreibung von Schwingkreisen
- Energiezufuhr bei Schwingkreisen
- Der Tesla-Transformator
- Grundbegriffe und Beispiele zu elektromagnetischen Wellen
- Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen
- Erzeugung und Empfang von elektromagnetischen Wellen
- Versuche mit Mikrowellen
- Absorption von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Reflexion von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Beugung und Interferenz von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Brechung von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle in Medien
- Polarisation einer elektromagnetischen Welle
- Versuche mit dem Mikrowellenherd
Licht
Mind map zum Licht. (freeplane-Datei) vergrößern Mind map zum Licht. (freeplane-Datei)
Die Welleneigenschaften des Lichts
- Messung der Lichtgeschwindigkeit
- Doppelspaltversuch (Schatten eines Haares)
- Optische Gitter
- Der Einfachspaltversuch
- Interferenz an einer Seifenhaut (dünne Schicht)
- Berechnung von Intensitäten von Einfachspalt, Doppelspalt und Mehrfachspalt mit Zeigern
- Die Kohärenz von Licht
- Polarisation von Licht
- Brechung von Licht
- Das Auflösungsvermögen von optischen Geräten
- Das Michelson Interferometer
Grundlagen der Quantentheorie
Licht als Teilchen
- Der Photoeffekt
- Umkehrung des Photoeffekts in einer Leuchtdiode (LED)
- Masse & Impuls von Photonen - Der Compton-Effekt
Welleneigenschaften von Teilchen
Quantentheorie nach Schrödinger (Wellenfunktion) und Feynman (Pfadintegrale)
- Der Doppelspaltversuch mit Wellen und Teilchen
- Ein-Teilchen-Experimente
- Zustandsfunktion, Superpositionsprinzip und Wahrscheinlichkeitsinterpretation beim Doppelspalt (Zeigermodell)
- Der Quantenradierer
- Reflektion von Lichtquanten an einem Spiegel
- Quantentheoretische Untersuchung der geradlinigen Lichtausbreitung
- Ein Vergleich von klassischer Physik mit Quantenphysik
- Philosophie Fragen und Interpretationen der Quantentheorie
- Der Knaller Test
