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==Aufgaben zur Gravitation: Masse und Gewichtskraft==
+
==Praktikum: Ein elektrischer Stromkreis==
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===Massenanziehung (Gravitation)===
+
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;Material für alle Aufgaben:
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*1 Flachbatterie 4,5V
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*1 Lämpchen
 +
*1 Fassung
 +
*1 Schalter
 +
*4 Kabel mit Krokoklemmen
 +
|style="vertical-align:top;"|
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<math>\qquad \qquad</math>
  
−
'''1) Massen messen'''
+
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−
<br>Im Unterricht haben wir die Masse einer Tafel Schokolade gemessen.
+
;A1 Ein Glühlämpchen
−
<br>'''a)''' Beschreibe mit Text und Bild wie wir das gemacht haben.
+
Bringe jeweils das Lämpchen zum Leuchten.
−
<br>Mein Fahrrad hat eine Masse von ca. 12 Kilogramm. Aber: Was ist eigentlich "ein Kilogramm"?
+
<br>Zeichne für a) – c) jeweils deinen (funktionierenden) Aufbau ins Heft.
−
<br>'''b)''' Erkläre wie festgelegt worden ist, was "ein Kilogramm" ist.
+
  
−
'''2) Gravitation'''
+
Das Material, das Du verwenden darfst:
−
<br>Wir erleben ständig, dass Dinge zu Boden fallen oder zum Boden hin gezogen werden.
+
−
<br>'''a)''' Wie kann man dieses Phänomen erklären?
+
−
<br>'''b)''' Nenne noch weitere Gegenstände, die von der Gravitation zusammengezogen werden.
+
  
−
'''4) Ebbe und Flut'''
+
:'''a)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen
−
<br>An der Nordsee kann man regelmäßig sehen, wie die Wasserhöhe sich ändert.
+
:'''b)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel
−
<br>'''a)''' Wie oft am Tag gibt es Ebbe und wie oft Flut?
+
:'''c)''' 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel, 1 Lampen-Fassung
−
<br>'''b)''' Erkläre mit einer Zeichnung und einem Text wie Ebbe und Flut entstehen.
+
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<br>'''c)''' Warum sind Ebbe und Flut an der Nordsee viel stärker als an der Ostsee?
+
  
−
'''5) auf dem Mond I'''
+
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<br>'''a)''' Auf dem Mond "fühlt sich alles leichter an". Welche der Aussagen beschreibt das korrekt? Begründe.
+
−
#"Auf dem Mond haben alle Gegenstände eine kleinere Masse."
+
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#"Auf dem Mond haben alle Gegenstände eine kleinere Gewichtskraft."
+
−
#"Auf dem Mond werden die Gegenstände nicht so stark angezogen."
+
−
'''b)''' Wie kann man es erklären, dass auf dem Mond ein Gegenstand mit einer geringeren Gewichtskraft angezogen wird, als auf der Erde?
+
  
−
===Gewichtskraft und Ortsfaktor===
+
;A2 Leitfähigkeit
−
'''1) Gewichtskraft berechnen'''
+
Baue die abgebildete Schaltung auf, mit der du überprüfen kannst, ob andere Gegenstände den elektrischen Strom leiten.
−
:Gib an mit welcher Gewichtskraft werden diese Gegenstände zur Erde gezogen werden.
+
:a) Erkläre wie die Schaltung die Leitfähigkeit nachweist.
−
'''a)''' eine Tafel Schokolade '''b)''' ein Kilogramm Mehl '''c)''' 350 g Zucker '''d)''' du selbst!
+
:b) Untersuche die Gegenstände aus der Tabelle und weitere 5 Stück.
−
 
+
−
'''2) ein Schulranzen'''
+
−
<br>Ein Schulranzen wird mit einer Kraft von 36N zur Erde gezogen.
+
−
:Berechne die Masse des Ranzens.
+
−
 
+
−
'''3) auf dem Mond II'''
+
−
<br>Auf den Mond hat man verschiedene Gegenstände von der Erde mitgenommen. Bereits auf der Erde hat man die Massen dieser Gegenstände mit einer Balkenwaage bestimmt. Mit einem Federkraftmesser messen die Astronauten nun auf dem Mond, wie stark die Gegenstände vom Mond angezogen werden.
+
−
<br>'''a)''' Erkläre warum die Astronauten die Massen der Gegenstände auf dem Mond nicht noch einmal messen müssen.
+
−
<br>'''b)''' Trage die Messergebnisse in ein Koordinatensystem ein. Falls du schon ein Koordinatensystem mit Messwerten auf der Erde hast, dann trage sie dort ein! (x-Achse: Masse <math>m</math> in <math>\rm kg</math> , y-Achse: Gewichtskraft <math>F_G</math>  in <math>\rm N</math>.)
+
−
<br>'''c)''' Ergänze in der Tabelle jeweils den Quotienten von Gewichtskraft <math>F_G</math> und Masse (in <math>\rm \frac{N}{kg}</math> ). Was stellst du fest?
+
−
<br>'''d)''' Wie groß ist der Ortsfaktor auf dem Mond? Stelle eine Formel für die Gewichtskraft eines Gegenstandes auf dem Mond auf.
+
−
<br>'''e)''' Berechne die Gewichtskraft der Gegenstände von Aufgabe 1) auf dem Mond.
+
  
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{|class="wikitable" style="text-align: center"
 
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Gegenstand
 
Gegenstand
  
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Masse <math>m</math> (in <math>\rm kg</math> )
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Material
  
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Gewichtskraft <math>F_G</math>  (in <math>\rm N</math> )
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Leitet den Strom <br>(Ja | Nein)
  
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Gewichtskraft pro Masse <math>\frac{F_G}{m}</math> (in <math>\rm \frac{N}{kg}</math> )
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Scherenklinge
  
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Eisen (Stahl)
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|-
 
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Scherengriff
 +
 +
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 +
Kunststoff
 +
 
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−
Stift
+
|-
 +
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|
 +
Bleistiftmine
 +
 
 +
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 +
Graphit
 +
 
 
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0,030
+
|-
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+
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0,048
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 +
 
 
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 +
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|-
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+
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|  
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Hammer
+
 
−
|style="border-style: solid; border-width: 4px "|  
+
 
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0,250
+
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−
0,4
+
 
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 +
 +
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|-
 
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Handschuh
+
 
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+
 
−
0,150
+
 
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0,24
+
 
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−
|-
+
 
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Apfel
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+
 
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0,100
+
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0,16
+
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+
 
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+
|style=" text-align:right; border-style: solid; border-width: 4px "|  
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Telefon
+
 
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+
 
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0,240
+
 
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0,39
 
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'''5) Unsere Planeten'''
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<br>Auf den Planeten unseres Sonnensystems gibt es gibt es unterschiedliche Ortsfaktoren.
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Merkur
 
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'''M'''ein
 
 
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|style="border-style: solid; border-width: 4px "|
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Venus
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[[Datei:Zeichnung Leitfähigkeit Stromkreis.jpg|400px]]
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<math>g=8{,}87\,\rm\frac{N}{kg}</math>
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'''V'''ater
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Erde
+
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<math>g=9{,}81\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
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'''E'''rklärt
+
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Mars
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<math>g=3{,}69\,\rm\frac{N}{kg}</math>
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'''M'''ir
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+
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Jupiter
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<math>g=24{,}8\,\rm\frac{N}{kg}</math>
+
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'''J'''eden
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Saturn
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<math>g=10{,}4\,\rm\frac{N}{kg}</math>
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'''S'''onntag
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Uranus
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<math>g=8{,}9\,\rm\frac{N}{kg}</math>
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'''U'''nsere
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Neptun
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<math>g=11{,}2\,\rm\frac{N}{kg}</math>
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'''N'''achbarplaneten
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[[Datei:Gravitation Planeten im Vergleich.png|thumb|none|350px]]
 
  
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'''a)''' Wie kann man die Unterschiede zwischen den Planeten erklären?
 
  
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'''b)''' Berechne für alle Planeten die Gewichtskraft, mit der du dort angezogen wirst.
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;A3 Ein Schalter
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+
Baue in den Stromkreis von A1c einen Schalter ein. An welchen Stellen kannst du den Schalter einbauen?
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;A4 Schaltpläne
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Lies den Infotext „Zeichnen eines Schaltplans“ durch oder schaue auf [https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/einfache-stromkreise/grundwissen/vom-stromkreis-zum-schaltplan dieser Seite] nach und zeichne nach diesen Regeln einen Schaltplan zu A3.
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;A5 Kurzschlusschalter
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Anna und Bernd haben zweimal den Schalter so eingebaut, dass das Lämpchen leuchtet, wenn der Schalter geöffnet ist.
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*Baue die Schaltung auf und probiere den Schalter aus.
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*Schreibe auf, was du beobachtest.
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*Versuche zu erklären warum das Lämpchen dunkler wird, wenn man den Schalter schließt.
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Bild:Schaltplan Kurzschlussschalter 1.png|
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Bild:Schaltplan Kurzschlussschalter 2.png|
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Aktuelle Version vom 30. April 2026, 09:15 Uhr

Praktikum: Ein elektrischer Stromkreis

Material für alle Aufgaben
  • 1 Flachbatterie 4,5V
  • 1 Lämpchen
  • 1 Fassung
  • 1 Schalter
  • 4 Kabel mit Krokoklemmen

[math]\qquad \qquad[/math]

A1 Ein Glühlämpchen

Bringe jeweils das Lämpchen zum Leuchten.
Zeichne für a) – c) jeweils deinen (funktionierenden) Aufbau ins Heft.

Das Material, das Du verwenden darfst:

a) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen
b) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel
c) 1 Flachbatterie, 1 Lämpchen, 2 Kabel, 1 Lampen-Fassung
A2 Leitfähigkeit

Baue die abgebildete Schaltung auf, mit der du überprüfen kannst, ob andere Gegenstände den elektrischen Strom leiten.

a) Erkläre wie die Schaltung die Leitfähigkeit nachweist.
b) Untersuche die Gegenstände aus der Tabelle und weitere 5 Stück.

Gegenstand

Material

Leitet den Strom
(Ja | Nein)

Scherenklinge

Eisen (Stahl)

Scherengriff

Kunststoff

Bleistiftmine

Graphit










Zeichnung Leitfähigkeit Stromkreis.jpg


A3 Ein Schalter

Baue in den Stromkreis von A1c einen Schalter ein. An welchen Stellen kannst du den Schalter einbauen?

A4 Schaltpläne

Lies den Infotext „Zeichnen eines Schaltplans“ durch oder schaue auf dieser Seite nach und zeichne nach diesen Regeln einen Schaltplan zu A3.

A5 Kurzschlusschalter

Anna und Bernd haben zweimal den Schalter so eingebaut, dass das Lämpchen leuchtet, wenn der Schalter geöffnet ist.

  • Baue die Schaltung auf und probiere den Schalter aus.
  • Schreibe auf, was du beobachtest.
  • Versuche zu erklären warum das Lämpchen dunkler wird, wenn man den Schalter schließt.
  • Schaltplan Kurzschlussschalter 1.png
  • Schaltplan Kurzschlussschalter 2.png
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