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==Energie, Energieträger und Potential - Ein zentrales Modell==
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===Das Wasserbehältermodell===
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* Wassermenge und Stromstärke (Durchsatz)
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* Wasserhöhe und Druck
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===Anwendungen des Modells===
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* zusammengedrückte Körper: Stoffvolumen und Druck
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* erwärmte Körper: Entropie und Temperatur
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* Körper im Schwerefeld: Masse und „Höhe“ (Schwerepotential)
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* Stromkreis: Ladungsmenge und el. Potential
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* bewegte Körper: Impuls und Geschwindigkeit
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* chemische Reaktion: Stoffmenge und „freie molare Standardenthalpie“
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==Grundlagen über Felder==
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===Felder und Kräfte===
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===Ursachen von Feldern===
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* elektrische Ladung und elektrisches Feld
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(Grundlagen Elektrostatik)
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*Massen und Gravitationsfeld
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*magnetische Ladung und Magnetfeld
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(Grundlagen Magnetostatik hier)
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===Graphische Darstellung von Feldern===
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* Feldlinien
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* Feldflächen
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===Abschirmung von Feldern===
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===Das Potential von Feldern===
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===Messung der Feldstärke===
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===Felderzeugende Ladung/Masse und Feldstärke===
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==Elektrisches Feld==
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===Wiederholung elektrischer Grundbegriffe===
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*Ladung
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* Potential
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* Spannung
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*Stromstärke
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===Kondensator===
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*Plattenkondensator
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* Kapazität des Kondensators
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* Energie elektrischer Felder
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*Materie im elektrischen Feld
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===Quantisierung der Ladung===
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*(Milikanversuch)
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===Oszilloskop===
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*(geladene Teilchen in elektrischen Feldern)
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==Magnetisches Feld==
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===Ströme erzeugen Magnetfelder===
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[http://www.physik.uni-muenchen.de/leifiphysik/web_ph10/materialseiten/m08_elektromagnetismus.htm Uni München, Elektromagnetismus]
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*Magnetfeld um einen Leiter
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*Stromdurchflossenene Spule
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*Feldstärke
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===Materie im Magnetfeld===
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*Fernsehröhre
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(Kraft auf bewegte Ladungen im Magnetfeld)
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===Elektromotor (Lorentzkraft)===
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[http://www.hh.schule.de/klosterschule/9b/motor/lorentzkraft.htm]
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===Ladung und Masse eines Elektrons===
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===Halleffekt (Hallsonde)===
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===Geschwindigkeitsfilter für bewegte Teilchen===
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==Elektromagnetische Induktion==
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===Das Induktionsgesetz===
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===Energieerhaltung und Lenzsche Regel===
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===Selbstinduktion===
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===Induktivität einer Spule===
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===Energie des magnetischen Feldes===
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===Dynamo (Wechselstromgenerator)===
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==Schwingungen==
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===Grundbegriffe und Beispiele===
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* Pendel
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* Federschwingung
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* elektrischer Schwingkreis)
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===Mathematische Beschreibung von Schwingungen===
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===Erzwungene Schwingungen (Resonanz)===
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==Mechanische Wellen==
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===Grundbegriffe und Beispiele===
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* Wellenlänge
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* Ausbreitungsgeschwindigkeit
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* Amplitude
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* Energie
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===Dopplereffekt===
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* [http://www.iap.uni-bonn.de/P2K/applets/doppler2.html Dopplereffekt anhören]
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* [http://www.iap.uni-bonn.de/P2K/applets/doppler.html Dopplereffekt erklärt]
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* [http://www.vs-c.de/vsengine/printvlu/vsc/de/ph/14/ep/einfuehrung/wellen/doppler.vlu.html Dopplereffekt, Machkegel und Überschall]
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===Überlagerung (Interferenz) von Wellen===
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*[http://de.wikipedia.org/wiki/Interferenz_(Physik) wikipedia: Interferenz]
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*[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]
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*[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]
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*[http://www.walter-fendt.de/ph14d/interferenz.htm Applet mit Interferenz zweier Kreis- oder Kugelwellen]
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*[http://www.physik.uni-muenchen.de/leifiphysik/web_ph11/grundwissen/11_interferenz/interferenz.htm Zwei Quellen Interferenz]
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*[http://www.didaktik.physik.uni-erlangen.de/grundl_d_tph/msm_qm/msm_qm_03d.html Phasenzeiger: Interferenz zweier Wellen]
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===Stehende Wellen===
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*[http://www.dtmb.de/Spectrum/Akustik/Orgel/body.html Orgelpfeifen, Blasinstrumente]
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*[http://www.walter-fendt.de/ph14d/stwellerefl.htm Applet mit Erklärung durch Überlagerung mit der reflektierten Welle]
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*[http://www.walter-fendt.de/ph14d/stlwellen.htm Applet mit stehenden Längswellen in Musikinstrumenten]
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==Elektromagnetische Wellen==
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===Radio: Sender-Empfänger===
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===Hertzscher Dipol===
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*[http://www.ikg.rt.bw.schule.de/fh/eldy/hertz.html#hertz Animation der elektrischen und magnetischen Feldstärken]
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===Verknüpfung elektrischer und magnetischer Wechselfelder===
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===Mikrowellen===
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*[http://www.qdev.de/?location=microwave/halogenlamp1 Experimente mit der Haushaltsmikrowelle]
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*[http://www.hcrs.at/MIKRO.HTM Noch mehr Experimente...]
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==Licht==
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===Übersicht und Sammlung bisherigen Wissens===
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* Wellen- kontra Teilchenmodell
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* Farben
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* Lichtgeschwindigkeit
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* geometrische Optik
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===Welleneigenschaften des Lichts===
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* Hygensches Prinzip
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* Beugungs- und Interferenzerscheinungen
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===Teilcheneigenschaften des Lichts===
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* Fotoeffekt
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===Erzeugung von Licht (Lampen)===
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* Glühlampen (heiße Körper)
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* leuchtende Gase
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* LASER
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==Spezielle Relativitätstheorie==
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==Quanten- und Atomphysik==
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===Doppelspaltexperiment===
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* [http://www.mikomma.de/optik/doppel/doppelsp.htm Das Photon am Doppelspalt; Teilchen oder Welle?]
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===Beschreibung von Teilchen mit Wellenfunktionen===
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* Aufenthaltswahrscheinlichkeit
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* Superposition
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 +
===Elektronenbeugung===
 +
 +
===Das Unschärfeprinzip===
 +
* Heisenbergsche Unschärferelation
 +
 +
===Atommodelle===
 +
* Energiesprünge
 +
* Elektronium/Orbitale
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* [http://www.ikg.rt.bw.schule.de/javaview/index.htm 3D-Animation eines Atommodells]
 +
* [http://www.mikomma.de/fh/hydrod/h71.html Der Quantensprung]
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* [http://www.mikomma.de/qphfbmat/simulationen.zip Programme zur Simulation des Wasserstoffatoms herunterladen]

Version vom 8. Juli 2006, 19:33 Uhr

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Inhaltsverzeichnis

Was ist Physik?

Energie, Energieträger und Potential - Ein zentrales Modell

Wiederholung und Zusammenfassung des Wissens aus Klasse 8-11.

Das Wasserbehältermodell

  • Wassermenge und Stromstärke (Durchsatz)
  • Wasserhöhe und Druck
  • Widerstandskonzept:
    • Druckunterschied als Antrieb
    • Stömungswiderstand
  • Energietransportkonzept:
    • Druck als Energiebeladungsmaß
    • Druckunterschied als Potentialdifferenz
    • Energiestromgleichung (Leistung) [math]P=I_W * \triangle p[/math]

Anwendungen des Modells

  • zusammengedrückte Körper: Stoffvolumen und Druck
  • erwärmte Körper: Entropie und Temperatur
  • Körper im Schwerefeld: Masse und „Höhe“ (Schwerepotential)
  • Stromkreis: Ladungsmenge und el. Potential
  • bewegte Körper: Impuls und Geschwindigkeit
  • chemische Reaktion: Stoffmenge und „freie molare Standardenthalpie“


Grundlagen über Felder

Felder und Kräfte

  • Fern- und Nahwirkungstheorie

Ursachen von Feldern

  • elektrische Ladung und elektrisches Feld

(Grundlagen Elektrostatik)

  • Massen und Gravitationsfeld
  • magnetische Ladung und Magnetfeld

(Grundlagen Magnetostatik hier)

Graphische Darstellung von Feldern

  • Feldlinien
  • Feldflächen

Abschirmung von Feldern

Das Potential von Feldern

Messung der Feldstärke

Felderzeugende Ladung/Masse und Feldstärke

Elektrisches Feld

Wiederholung elektrischer Grundbegriffe

  • Ladung
  • Potential
  • Spannung
  • Stromstärke
  • Widerstand

Kondensator

  • Plattenkondensator
  • Kapazität des Kondensators
  • Energie elektrischer Felder
  • Materie im elektrischen Feld

Quantisierung der Ladung

  • (Milikanversuch)

Oszilloskop

  • (geladene Teilchen in elektrischen Feldern)


Magnetisches Feld

Ströme erzeugen Magnetfelder

Uni München, Elektromagnetismus

  • Magnetfeld um einen Leiter
  • Stromdurchflossenene Spule
  • Feldstärke

Materie im Magnetfeld

  • Fernsehröhre

(Kraft auf bewegte Ladungen im Magnetfeld)

Elektromotor (Lorentzkraft)

[1]

Ladung und Masse eines Elektrons

Halleffekt (Hallsonde)

Geschwindigkeitsfilter für bewegte Teilchen

Elektromagnetische Induktion

Das Induktionsgesetz

Energieerhaltung und Lenzsche Regel

Selbstinduktion

Induktivität einer Spule

Energie des magnetischen Feldes

Dynamo (Wechselstromgenerator)

Schwingungen

Grundbegriffe und Beispiele

  • Pendel
  • Federschwingung
  • elektrischer Schwingkreis)

Mathematische Beschreibung von Schwingungen

Erzwungene Schwingungen (Resonanz)

Mechanische Wellen

Grundbegriffe und Beispiele

  • Wellenlänge
  • Ausbreitungsgeschwindigkeit
  • Amplitude
  • Energie

Dopplereffekt

Überlagerung (Interferenz) von Wellen

Stehende Wellen

Elektromagnetische Wellen

Radio: Sender-Empfänger

Hertzscher Dipol

Verknüpfung elektrischer und magnetischer Wechselfelder

Mikrowellen


Licht

Übersicht und Sammlung bisherigen Wissens

  • Wellen- kontra Teilchenmodell
  • Farben
  • Lichtgeschwindigkeit
  • geometrische Optik

Welleneigenschaften des Lichts

  • Hygensches Prinzip
  • Beugungs- und Interferenzerscheinungen

Teilcheneigenschaften des Lichts

  • Fotoeffekt

Erzeugung von Licht (Lampen)

  • Glühlampen (heiße Körper)
  • leuchtende Gase
  • LASER


Spezielle Relativitätstheorie

Quanten- und Atomphysik

Doppelspaltexperiment

Beschreibung von Teilchen mit Wellenfunktionen

  • Aufenthaltswahrscheinlichkeit
  • Superposition

Elektronenbeugung

Das Unschärfeprinzip

  • Heisenbergsche Unschärferelation

Atommodelle

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