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Ökowitze Die Vorteile vom Atomstrom Ein Mitarbeiter eines großen Energieversorgers sitzt im Flugzeug neben einer Blondine. Er wendet sich ihr zu und sagt: „Reden wir ein wenig zusammen? Die Flüge gehen schneller vorüber, wenn man sich unterhält.“ Die Blondine hatte eben ihr Buch geöffnet, schließt es nun aber langsam und fragt: „Über was möchten Sie […]
Arztwitze Arzt verschreibt Frau Zäpfchen Ein Arzt verschreibt einer Frau Zäpfchen. Zuhause packt sie die Zäpfchen aus, schaut sie irritiert an und fragt ihren Mann: „Was soll ich damit machen?“ „Frag den Arzt!“, rät ihr Mann. Sie ruft an, der Arzt antwortet: „Zäpfchen werden anal eingenommen.“ „Was bedeutet ‚anal‘?“, fragt sie ihren Mann. „Woher soll […]
Mechanik Formelsammlung mit Beispielen Physik Klasse 7 Das Volumen Das Volumen eines Quaders: Beispiel: Ein Zimmer ist l = 6 m lang, b = 4 m breit und h = 2,5 m hoch. Wie groß ist das Volumen des Zimmers? Die Dichte Beispiel: Ein Körper der Masse m = 445 g hat ein Volumen […]
Übersichten Hier finden Sie eine Übersicht über alle Beiträge zur Mathematik. Und hier eine Gesamtübersicht über alle Physikthemen. Hier eine Übersicht über alle Witze. Eine Übersicht über alle Inhalte finden Sie auch unter der Kategorie Übersichten. Wie erklärt man Mathematik leicht verständlich? Realschule Mein Mann hat 1993 an einer Realschule Mathematik, Physik und Gerätekunde unterrichtet. […]
Physik Aufgabensammlung Übersicht Physikaufgaben Klasse 5 Elektrizität Fragen und Aufgaben zum Stromkreis I Fragen und Aufgaben zum Stromkreis II Fragen und Aufgaben zum Stromkreis III Fragen und Aufgaben zum Stromkreis IV Magnetismus Fragen zum Magnetismus I Multiple Choice Fragen zum Magnetismus II Multiple Choice Wärmelehre Fragen zur Wärmelehre I Multiple Choice Fragen zur Wärmelehre II […]
Aufgaben: Die Kraft als physikalische Größe (Teil I) Physik Klasse 7: Mechanik, Festkörper und Flüssigkeiten Die Kraft: Die Einheit der Kraft ist ein Newton (1 N) Eine besondere Kraft ist die Gewichtskraft 1.Mit welcher Kraft werden folgende Massen von der Erde angezogen? Hinweis: Wandle alle Masseneinheiten vor der Berechnung in kg um. 2.Mit welcher Kraft […]
Klassenarbeit zur Mechanik II (Variante B) Physik Oberstufe 1.Der Körper eines Astronauten hat auf der Erde eine Masse von m = 80 kg. Was wiegt er auf dem Mond? ( gErde = 9,81 m/s2 , gMond = 1,62 m/s2 ) 2.Warum sind die Kolben eines Verbrennungsmotors aus leichtem Aluminium? 3.Das Triebwerk einer Großrakete mit m […]
Lösungen der Klassenarbeit zur Mechanik II (Variante B) Physik Oberstufe 1.Ausführliche Lösung: Die Gewichtskraft des Astronauten auf dem Mond beträgt etwa 129,6 N. Bemerkung: Die Masse des Astronauten ist auch auf dem Mond 80 kg. Doch die Kraft, mit der diese vom Mond angezogen wird ist geringer als auf der Erde, da gMond = 1,62 […]
Aufgaben zu Arbeit, Leistung und dem Wirkungsgrad III Physik Oberstufe 1.Ein Pingpongball wird auf eine harte Tischplatte fallen gelassen. Beobachten und beschreiben Sie die Energieumwandlungen. 2.Ein Arbeiter zieht über eine feste Rolle Backsteine 12 m hoch. Je Ladung befördert er 35 kg Steine und braucht dafür 40 Sekunden. Berechnen Sie Arbeit und Leistung. 3.Wie lange […]
Lösungen zu Arbeit, Leistung und dem Wirkungsgrad III Physik Oberstufe 1.Ein Pingpongball wird auf eine harte Tischplatte fallen gelassen. Beobachten und beschreiben Sie die Energieumwandlungen. Ausführliche Lösung Der Ball hat anfangs Lageenergie, diese verwandelt sich beim fallen zunehmend in Bewegungsenergie. Beim Aufprall auf der Tischplatte verwandelt sich die Bewegungsenergie in Spannenergie, die ihn zurückschleudert. Der […]
Aufgaben zur harmonischen Schwingung I Physik Oberstufe 1.Die Pendeluhr a)Was muss man tun, wenn eine Pendeluhr zu schnell geht? b)Ändert sich ihr Zeittakt, wenn die Amplituden des Pendels immer kleiner werden? c)Wie muss man verfahren, damit das Pendel mit halber Frequenz schwingt? 2.Ein Fadenpendel schwingt mit der Periodendauer T1 = 1,91 s. Wenn man den […]
Lösungen zur harmonischen Schwingung I Physik Oberstufe 1.Die Pendeluhr a)Was muss man tun, wenn eine Pendeluhr zu schnell geht? b)Ändert sich ihr Zeittakt, wenn die Amplituden des Pendels immer kleiner werden? c)Wie muss man verfahren, damit das Pendel mit halber Frequenz schwingt? Ausführliche Lösung a)Wenn die Pendeluhr zu schnell geht, muss man die Pendellänge vergrößern. […]
Aufgaben zu Arbeit, Leistung und dem Wirkungsgrad II Physik Oberstufe 1.Ein Förderband transportiert je Stunde 130 t Kohle auf eine Höhe von 2,8 m. a)Wie groß ist die Leistung? b)Wie groß ist der Wirkungsgrad der Anlage, wenn der Antriebsmotor 1,3 kW abgibt? 2.Eine Turbine liegt 15 m unter der Wasseroberfläche. Pro Sekunde fließen 3,5 m3 […]
Lösungen zu Arbeit, Leistung und dem Wirkungsgrad II Physik Oberstufe 1.Ein Förderband transportiert je Stunde 130 t Kohle auf eine Höhe von 2,8 m. a)Wie groß ist die Leistung? b)Wie groß ist der Wirkungsgrad der Anlage, wenn der Antriebsmotor 1,3 kW abgibt? Ausführliche Lösung a) Das Förderband leistet 991,9 Watt bzw. ca. 1 kW. b)Vorüberlegung: […]
Aufgaben zu Arbeit, Leistung und dem Wirkungsgrad I Physik Oberstufe 1.Ein Wagen wird mit einer konstanten Kraft von F = 150 N eine Strecke von 5,4 km gezogen. Welche Arbeit wird dabei verrichtet? 2.Ein Arbeiter zieht über eine feste Rolle Ziegelsteine 15 m hoch. Je Ladung befördert er 30 kg Steine und braucht eine halbe […]
Lösungen zu Arbeit, Leistung und dem Wirkungsgrad I Physik Oberstufe 1.Ein Wagen wird mit einer konstanten Kraft von F = 150 N eine Strecke von 5,4 km gezogen. Welche Arbeit wird dabei verrichtet? Ausführliche Lösung Es wird eine Arbeit von 810 000 Nm verrichtet. 2.Ein Arbeiter zieht über eine feste Rolle Ziegelsteine 15 m hoch. […]
Erzeugung elektrischer Energie Physik Oberstufe Die Elektrizität, die wir für Maschinen, Geräte, Beleuchtung usw. benötigen, muss genau in dem Zeitpunkt erzeugt werden, in dem wir sie verbrauchen. Elektrische Energie lässt sich also nicht so ohne weiteres speichern. Wir beziehen die meiste unsere elektrische Energie aus Großkraftwerken. Wie funktioniert ein Elektrizitätswerk? Das Kernstück eines jeden Elektrizitätswerkes […]
Hochspannung durch Induktion Physik Oberstufe Wir haben bereits gesehen, wie eine Induktionsspannung erzeugt wird: Nämlich wenn man einen geraden Leiter, der Teil eines Stromkreises ist, quer zu seiner Längsrichtung und auch quer zur Richtung des Magnetfeldes bewegt. Das Erzeugen einer elektrischen Spannung mit Hilfe eines Magneten wird als Elektromagnetische Induktion bezeichnet. An den Enden einer […]
Harmonische Schwingungen Physik Oberstufe Definitionen Sinuskurve und Sinusschwingung Eine Stimmgabel erzeugt einen Ton. Ihre Zinken zeigen dabei eine besonders gleichmäßige Hin- und Herbewegung. Deren Aufzeichnung ergibt eine Sinuskurve. Eine solche Schwingung nennen wir in der Physik harmonische Schwingung oder Sinusschwingung. Beschreibung von Schwingungen Versuch Wir beobachten die Bewegung eines Fadenpendels. Wir lenken die Kugel aus […]
Energie überschreitet Systemgrenzen Physik Oberstufe Wir haben bereits gesehen, dass Energie in einem abgeschlossenen System erhalten bleibt. In diesem Beitrag beschäftige ich mich damit, was mit Energie geschieht, wenn sie Systemgrenzen überschreitet: Man kann Energie einem System zuführen oder Bewegungsenergie erhöhen. Reibungskräfte vermindern einerseits mechanische Energie. Energie geht allerdings nie verloren. Die Reibung wandelt die mechanische […]
Leistung und Energie Physik Oberstufe Im letzten Beitrag haben wir uns mit dem Messen und Berechnen von Energie beschäftigt. Wichtig ist jedoch auch die Frage wie schnell Energie übertragen wird. Damit kommen wir zur Definition von Leistung in der Physik. Durch umstellen der Formel kommen wir zu der Aussage: Leistung mal Zeit ist übertragene Energie. […]
Messen und Berechnen von Energie Physik Oberstufe In dem Beitrag über Bewegung und Energie haben wir bereits begonnen, Energie pyshikalisch zu messen und zu berechnen. So hat ein Sack die Energie gespeichert, die zum Heben aufgewendet werden musste. Anders ausgedrückt gilt für die Höhenenergie: Dabei steht das E für Energie, W für die Arbeit, m […]
Technische und physikalische Stromrichtung Physik Oberstufe In diesem Beitrag erkläre ich den Unterschied zwischen der technischen und der physikalischen Stromrichtung in der Physik. Im Folgenden stelle ich die einzelnen Regeln zusammen und erläutere sie anschaulich anhand von einfachen Zeichnungen: Rechte Faustregel, Linke Handregel oder Motorregel, Rechte Handregel oder Generatorprinzip. Technische Stromrichtung oder konventionelle Stromrichtung: Früher […]
Die Arbeitsweise der Physiker Physik Oberstufe In der Oberstufe lernen die Schüler nicht nur neue Inhalte, sondern sie sollen auch systematisch denken lernen. Deshalb erkläre ich in diesem Beitrag kurz die Arbeitsweise der Physiker. Anschließend gebe ich einen Überblick über die physikalischen Größen, deren Maßzahl und Maßeinheit. Diese beziehen sich immer auf bestimmte Basiseinheiten. Schließlich […]
Übersicht Physik: Oberstufenphysik Auch einige Beiträge aus der Sekundarstufe I sind hier relevant. Allgemein Die Arbeitsweise der Physiker Mechanik Geschwindigkeit und Beschleunigung Die gleichmäßig beschleunigte Bewegung Masse und Kraft in der Physik Der freie Fall ohne Luftwiderstand Aufgaben Aufgaben zur gleichförmigen Bewegung Aufgaben zur beschleunigten Bewegung Aufgaben zum dynamischen Grundgesetz I (Beschleunigung mit Masse und […]
Fragen zur Mechanik Physik Klasse 10 Die Antworten bzw. die benötigten Formeln finden Sie unter den entsprechenden Links. 1. Was verstehst du unter einer gleichförmigen Bewegung? Durch welche Gleichung wird diese Bewegung beschrieben? 2. Was verstehst du unter einer beschleunigten Bewegung? 3. Was verstehst du unter einer verzögerten Bewegung? 4. Ein Auto legt in 5 […]
Fragen zur Halbleiterelektronik Physik Klasse 10 Die Antworten finden Sie jeweils in dem verlinkten Beitrag. 1. Wodurch unterscheidet sich ein Halbleiter von einem Isolator und einem metallischen Leiter? 2. Warum leitet ein Halbleiter beim absoluten Nullpunkt (0 Grad Kelvin) nicht? 3. Was ist eine Eigenleitung? 4. Welche Ladungsträger können sich in einem Halbleiter bewegen? 5. […]
Der Aufbau der Atome Physik Klasse 10 In diesem Beitrag stelle ich die Geschichte der Atomforschung und die bekanntesten Theorien dazu vor: Atommodelle der Griechen Brownsche Molekularbewegung das Kugelmodell das Modell von Thomson Versuch von Rutherford Das Kern-Hülle-Modell Größenverhältnis im Atom Das Bohrsche Atommodell (Schalenmodell) neuere Theorien Atommodelle Bereits die Griechen haben sich darüber Gedanken […]
Transistorschaltungen Physik Klasse 10 Nachdem ich im letzten Beitrag erklärt habe, wie ein Transistor aufgebaut ist und wie er funktioniert, zeige ich hier einige Einsatzmöglichkeiten. Als erstes ein Arbeitspunkteinstellung für ein Thermoelement. Danach zeige ich, wie man mit einem Transistor eine Alarmanlage mit Lichtschranke und einen Verstärker baut. Arbeitspunkteinstellung Größe der Steuerspannung Versuch Arbeitspunkteinstellung mit Potentiometer […]
Der Transistor Physik Klasse 10 Als erstes erkläre ich in diesem Beitrag den physikalische Aufbau der beiden Transistorarten pnp- und npn-Transistor. Danach zeige ich, wie man die Leitfähigkeit der Transistoren untersuchen kann. Transistoren setzt man zur Stromverstärkung und Steuerung ein. Außerdem stelle ich eine Grundschaltung für einen Transistor vor und erkläre die Funktion des Transistors. […]
Die Halbleiterdiode Physik Klasse 10 Diffusion und Drift im Halbleiter Wie wir im letzten Beitrag gesehen haben, gibt es zwei bewegliche Ladungsträger im Halbleiter: im n-Leiter sind es die Elektronen, im p-Leiter die Löcher. Diffusionsbewegung Löcher und Elektronen bewegen sich im Halbleiterkristall völlig unregelmäßig mit großer Geschwindigkeit umher, das heißt mit ca. 10 km/s thermischer […]
Halbleiter in der Elektronik Physik Klasse 10 Wie wir gesehen haben, leiten einige Werkstoffe Strom, andere nicht. Man unterteilt sie deshalb in Leiter und Nichtleiter. Davon abgesehen gibt es noch die sogenanneten Halbleiter. In diesem Beitrag werde ich Widerstandsmessung bei erwärmten Leitern, Isolatoren und Halbleitern vorstellen. Außerdem widme ich mich der Frage: Wie funktioniert die […]
Einführung in die Elektronik Physik Klasse 10 Bevor wir in die Elektronik einsteigen, wiederhole ich in diesem Beitrag einige Themen aus den Klassen 5 und 8. Es geht dabei um Leiter und Nichtleiter, den elektrischen Stromkreis, wie man die Stromstärke misst und den elektrischen Widerstand. Danach erkläre ich neue Inhalte: Dazu gehören wie Elektronen sich […]
Übersicht Physik: Elektronik Klasse 10 Einführung in die Elektronik Halbleiter in der Elektronik Die Halbleiterdiode Der Transistor Transistorschaltungen Der Aufbau der Atome Fragen zur Halbleiterelektronik Zusätzlich sind im Shop im Paket Physik SEK I als PDF-Dateien für 1 € und als Word-Dateien für 9 € zwölf Physiktests enthalten. Hier finden Sie eine Gesamtübersicht über alle […]
Bewegung und Energie Physik Klasse 10 Der Energiebegriff Was ist Energie? Das Wort Energie ist in aller Munde: Energie wird knapp, Energie ist teuer, wir müssen Energie sparen, es gibt eine Energiekrise usw. Beim Wort Energie fällt dir gewiss ein: Benzin, Heizöl, Erdgas, elektrischer Strom, Kohle, Feuer, Sahnetorte, Sonne, Batterie, vielleicht auch Stausee, Wind und […]
Zusammengesetzte Bewegungen Physik Klasse 10 In diesem Beitrag wiederhole ich anhand von Beispielen Bewegungen mit gleichbeibender Geschwindigkeit und gleichmäßig beschleunigte Bewegung. Danach erkläre ich die Formeln für sich bereits bewegende Körper, die zusätzlich beschleunigt werden und die gebremst werden. Anschließend beschäftige ich mich mit dem Bremsweg, Reibung und Verzögerung. Schließlich geht es um den Anhalteweg, […]
Das Erdmagnetfeld Physik Klasse 5 Warum zeigt die Nadel eines Kompass immer nach Norden? Tut sie das überall auf der Erde? Versuch Wir zeigen das Feldlinienbild einer mittels E-Magnet magnetisierten Stahlkugel. Magnetische Südpolund magnetische Nordpol Die Erde besitzt ein Magnetfeld. Es ist dem eines Stabmagneten ähnlich. Der magnetische Südpol liegt dabei in der Arktis. Dies […]
Aufgaben zum freien Fall Physik Klasse 10 1.Aus welcher Höhe müsste ein Stein frei fallen, damit er unter Vernachlässigung des Luftwiderstandes die Schallgeschwindigkeit (v = 340 m/s) erreicht? 2.Wir betrachten einen frei fallenden Körper ohne Luftwiderstand. a)Nach welcher Zeit hat er die Geschwindigkeit v = 25 m/s erreicht? b)Nach welcher Zeit hat er den Fallweg […]
Lösungen zum freien Fall Physik Klasse 10 1.Aus welcher Höhe müsste ein Stein frei fallen, damit er unter Vernachlässigung des Luftwiderstandes die Schallgeschwindigkeit (v = 340 m/s) erreicht? Ausführliche Lösung Der Stein müsste aus einer Höhe von etwa 5892 m fallen. 2.Wir betrachten einen frei fallenden Körper ohne Luftwiderstand. a)Nach welcher Zeit hat er die […]
