Übersicht aller Animationen aus der Physik und Mathematik

Die meisten Animationen sind auf der Geogebraseite von schulphysikwiki zu finden. Dort kann man auch die Dateien herunterladen, die Animationen laufen dann wesentlich flüssiger.

Physik

Wasserbehältermodell

• Zwei verbundene Behälter
• Ein Behälter läuft aus.
• Ein Wasserbehälter mit Zu- und Abfluss. Der Abfluss ist über den Durchmesser des Abflussrohres regulierbar.
• Ein Wasserbehälter mit Zu- und Abfluss. Die Abflussfunktion, also der Zusammenhang zwischen Antrieb und Änderungsrate, ist einstellbar.

Optik

• Animation: Die Lochkamera
• Animation: Mondphasen

Mechanik

Newtonsche Mechanik

• Das Wasserbehältermodell für den Impuls

• Schiefe Ebene an einem Berg

Daniel und Elisabeth gehen auf einen Berg, aber unterschiedlich steile Wege...

• Der Kraftverlauf bestimmt die Bewegung (Bewegungsdiagramme bei konstanter Kraft)

Beim Skatebordfahren kann man sich mehr oder oder weniger stark anschubsen. Hier sieht man, welche Bewegung man dann auf dem Skateboard macht.

• Der Kraftverlauf bestimmt die Bewegung (Bewegungsdiagramme)

Außer sich nur einmal Abzustoßen, kann man sich auch Rollen lassen und Bremsen. Auch die Reibung spielt eine Rolle. Hier sieht man, welche Bewegung man dann auf dem Skateboard macht.

• Flaschenzug ohne Umlenkrolle

Mit einem Flaschenzug kann man ganz leicht schwere Gegenstände anheben...

• Trägheitskräfte beim Zugfahren

Bei einer Zugfahrt haben die mitfahrende und die vom Bahnsteig beobachtende Person ganz unterschiedliche Beschreibungen des gleichen Vorgangs...

• Animation: Das Polardiagramm einer Tragfläche von Otto Lilienthal

Lilienthal baute und untersuchte als Erster flugfähige Segelflugzeuge.

Kreisbewegung

• Bahn- und Winkelgeschwindigkeit der Kreisbewegung
• Zentrifugal- und Zentripetalkraft

Gibt es nun die Zentripetalkraft? Und wenn ja, wann?

• Kräfte auf ein Rotorblatt einer Windenergieanlage

Auch in zwei verschiedenen Bezugssystemen: Aus der Sicht von Außen oder aus Sicht des Rotorblattes.

• Der Coriolis-Effekt an einem sich drehenden Tisch

Durch den Wechsel des Bezugssystems vom ruhenden zum sich mitdrehenden Beobachter wirkt außer der Zentrifugalkraft auch noch die Corioilskraft.

• Schuss um die Erde

Isaac Newton hatte die Idee einen Gegenstand so weit zu werfen, dass er womöglich nie wieder auf die Erde zurückfällt.

• Satellitenbahnen um die Erde

Mit dieser Simulation kann man die Bewegung von Satelliten im Gravitationsfeld der Erde nachvollziehen.

Schwingungen

• Beschreibung einer harmonischen Schwingung mit der Zeigerdarstellung
• Harmonische horizontale Federschwingung (Schwingender Wagen)
• Harmonische Feder-Schwingung mit zwei Körpern (Streckschwingung)
• Rückstellkraft beim Fadenpendel
• Schwingung einer Flüssigkeit in einem U-Rohr
• Darstellung der Überlagerung zweier harmonischer Schwingungen mit Zeigern

Wellen

• Ausbreitung von Quer- und Längswellen (Transversal- und Longitudinalwellen)
  • Zeigerdarstellung einer linearen harmonischen Welle
  • Wellengleichung einer linearen harmonischen Welle
  • Zeigerdarstellung einer Kreiswelle
• Interferenz zweier Wellenzüge
  • Darstellung der Interferenz zweier Wellen mit dem Moiré-Effekt
  • Zeigeraddition bei Interferenz zweier Kreiswellen
• Reflektion und Brechung nach dem Huygensschen Prinzip
  • Konstruktion der gebrochenen Welle nach Huygens

Felder

• Graphische Darstellung eines Feldes (magnetischer Dipol)

Quantenmechanik

• Netzebenenabstände von Graphit

• Bragg-Reflektion

• Debye-Scherrer-Verfahren

Mathematik

Geometrie

• Konstruieren von Dreiecken (Kongruenzsätze)
• Der Cosinussatz und das Skalarprodukt I
• Der Cosinussatz und das Skalarprodukt II

Analytische Geometrie

• Die "Flugzeug-Aufgabe"

Winkelfunktionen

• Sinus und Cosinus im Einheitskreis (Gradmaß)
• Tangens im Einheitskreis (Gradmaß)
• Bogenmaß, Gradmaß und Umdrehungsmaß im Vergleich
• Sinus und Cosinus im Einheitskreis (Bogenmaß)

Quadratische Funktionen

• Die spezielle quadratische Funktion
• Die Scheitelpunktform einer quadratischen Funktion
• Der Graph einer allgemeinen quadratischen Funktion

Parameter

• Verschieben von Graphen
• Stauchen, Strecken und Spiegeln von Graphen
• Stauchen, Strecken, Spiegeln und Verschieben von Graphen

Ableitung

• Die Ableitungsfunktion graphisch dargestellt
• Optimierung eines Sportplatzes
  • Optimierung einer Dose mit festem Inhalt
  • Optimierung einer Dose mit fester Oberfläche
• Veranschaulichung der Produktregel
• Veranschaulichung der Kettenregel

Integrale

• Veranschaulichung der Stammfunktion mit der Fläche unter dem Graphen