Mechanik, Festkörper und Flüssigkeiten Klasse 7

In diesem Beitrag stelle ich in einer Formelsammlung alle wichtigen Formeln der Mechanik bis Klasse 7 zusammen. Außerdem zeige ich viele Beispiele dazu. Volumen eines Quaders: Die Dichte Die Gewichtskraft Das Hookesche Gesetz Die Gleitreibung Die feste Rolle Die lose Rolle Der Flaschenzug Der zweiseitige- und der einseitige Hebel Das Drehmoment Die Arbeit Die Leistung

Hier erkläre ich, was hydrostatischer Druck ist und wie man ihn berechnet. Wie tief kann man tauchen? Versuch: Wir tauchen ein Einmachglas mit Deckel unter. Dann versehen wir einen mit farbigem Wasser gefüllter Luftballon mit einer Glasröhre und tauchen ihn in ein Wasserbecken. Je tiefer wir den Luftballon tauchen, desto größer wird der Druck auf

Hier erkläre ich zuerst die Formel der physikalischen Größe Druck und zeige ein paar Beispiele dazu. Danach erkläre ich wie eine hydraulische Presse funktioniert. Wie funktioniert eine hydraulische Presse? Übt man auf eine in einem Gefäß eingeschlossene Flüssigkeit eine Kraft aus, so entsteht in ihr ein Druck. Dieser äußert sich darin, dass die Flüssigkeit auf

Hier stelle ich zuerst zwei Versuche vor. Danach erkläre ich wie Hydraulik in einer Hebebühne funktioniert. Schließlich zähle ich Anwendungen der Hydraulik auf. Wie funktioniert Hydraulik? Und wie arbeitet ein Bagger? Wie werden die Kräfte auf die Baggerschaufeln übertragen? Die Kraftübertragung bei einem Bagger erfolgt hydraulisch. Das Öl, das durch Leitungen mit Kolben verbunden ist, überträgt

Hier stelle ich zuerst Versuche vor. Danach erkläre ich, was Adhäsion und Kohäsion ist. Dazu erkläre ich, wie eine Rasierklinge auf dem Wasser schwimmen kann. Anschließend erkläre ich Oberflächenspannung. Zum Schluß Kapillarwirkung. Versuch: Wir füllen ein Gefäß mit Wasser, ein anderes  mit Sand. Worin besteht der Unterschied zwischen Wasser und feinem Sand? Beide Stoffe passen

In diesem Beitrag definiere ich die Begriffe Leistung, Energie, Ladeenergie, Spannenergie. Dazu stelle ich Versuche für den Physikunterricht und Rechenbeispiele vor. Außerdem erkläre ich, wie ein Pumpspeicherwerk als Energiespeicher dient. Zuletzt erkläre ich anhand einer Achterbahn, was Energieumwandlung ist. Leistung, Versuche, Definition und Rechenbeispiel Energie, Versuche, Definition und Rechenbeispiel Pumpspeicherwerk als Energiespeicher und Energieumwandlung Leistung

In der Physik versteht man unter Arbeit etwas anderes als im Alltag. Dazu zähle ich Beispiele auf. Danach erkläre ich, wovon die Arbeit in der Physik abhängt. Nachdem ich einen Versuch vorgestellt habe, definiere ich Arbeit und stelle die Formel und die physikalische Einheit für Arbeit vor. Anschließend zeige ich Arbeitsformen wie die Hubarbeit, Reibarbeit,

Zuerst stelle ich das Prinzip des Drehmoments an einem Versuch vor. Danach definiere ich Drehmoment und stelle die Formel vor. Danach zeige ich anhand eines Versuchs mit einem Kurbelantrieb mit Kraftübertragung durch Riemen wie ein Getriebe funktioniert. Zum Schluß erkläre ich, was ein Drehmomentwandler ist. Bevor ich erkläre, wie ein Getriebe funktioniert, Drehmoment Wie müssen

Zweiseitiger Hebel Im Alltag benutzen wir oft zweiseitige Hebel, zum Beispiel Wippe oder Hebelbalken. Versuch: Wir demonstrieren einen zweiseitigen Hebel, messen die Kraft und die Länge der Lastarme. Unter welchen Bedingungen verstärkt ein Hebel die Kraft? Am größeren Hebelarm wirkt immer die kleinere Kraft. Kraftverstärkung am zweiseitigen Hebel: wenn der Kraftarm länger als der Lastarm

Um zu zeigen, wie ein Flaschenzug funktioniert, stelle ich mehrere Versuche mit Seilen und Rollen vor. In diesem Beitrag erkläre ich, wie Kräfte über Seilen, Rollen und Flaschenzüge übertragen werden. Mit einer losen Rolle braucht man zum Heben einer Last nur die halbe Kraft. Dabei ist die Kraft ist zwar nur halb so groß, dafür

Um zu zeigen, wie Gleitreibung, Rollreibung und Haftreibung funktionieren, stelle ich eine mikroskopische Betrachtung an: Wodurch entsteht die Reibungskraft? Danach zeige ich einen Versuch zur Messung der Reibungskraft in Abhängigkeit von der Normalkraft. Danach stelle ich die physikalische Größe Reibungszahl vor. Außerdem rechne ich Beispiele vor und zähle Anwendungen auf. In diesem Beitrag erkläre ich

Hier definiere ich Schwerpunkt, Gleichgewichtsarten und Standfestigkeit und stelle Versuche dazu vor. Der Schwerpunkt Versuche Balancieren: Wie balancieren ein Tablett mit Gewichten. Dann ordnen wir die Gewichte unterschiedlich an. Die Schüler balancieren ein Buch auf einem Finger. In welchem Punkt muss ein Gegenstand unterstützt werden, damit er im Gleichgewicht ist? Definition Schwerpunkt Der Schwerpunkt ist

Hier erkläre ich die Begriffe Elastizität, Festigkeit und Härte und stelle dazu Versuche vor. Elastizität Grundversuche Versuch: Lasse einen Tischtennisball, bzw. eine Knetmasse auf eine Glasplatte fallen. Elastische und plastische Körper: Wenn wir einen Tischtennisball auf harten Boden fallen lassen, so springt er zurück, er ist elastisch. Aber wenn wir eine Kugel aus Knetmasse auf

Hier erkläre ich die Begriffe Kraft und Gegenkraft in der Physik anhand mehrerer Versuche. Außerdem erkläre ich das Wechselwirkungsgesetz. Das Apfelproblem Versuch Kugel an einem Faden, Kraft und Gegenkraft: Wir hängen eine Kugel an einem Faden auf.  Dabei treten ähnliche Kräfte auf wie bei einem Apfel der an einem Baum hängt. Kraft ist gleich Gegenkraft

Hier erkläre ich die Begriffe Kräftegleichgewicht und resultierende Kraft in der Physik anhand von Versuchen. Was heißt Gleichgewicht? Umweltschützer sagen, die Natur gerät aus dem Gleichgewicht. Politiker sprechen von gestörtem politischem Gleichgewicht. Wirtschaftler sprechen vom Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage. Eine Waage befindet sich im Gleichgewicht. Wann ist ein Gleichgewicht gestört? Versuch Seilziehen: Betrachtung von

Anhand eines Versuches demonstriere ich, wie man Kraft misst. Danach definiere ich Kraft und stelle die physikalische Krafteinheit vor. Anschließend erkläre ich den Unterschied zwischen Gewichtskraft und Masse und stelle die Gravitationskonstante vor. Wie misst man eine Kraft? Versuch: Man hängt an eine Schraubenfeder verschieden große Massen. Dann misst man die Auslenkung und trägt es in

Die Begriffe Masse und Dichte werden in der Physik anders definiert als im Alltag. Deshalb hat ein Elefant auf dem Mond die gleiche Masse wie auf der Erde. Dazu stelle ich Versuche vor. Der Begriff der Masse in der Physik Definition Trägheit der Masse: Damit ist nicht Faulheit gemeint, sondern dass ein Körper schwerer zu

Hier geht es um die Frage was physikalische Kräfte bewirken. Außerdem was Kraft ist und wo Kräfte auftrefen. Wirkung der Magnetkraft Versuche zur Beschleunigung, zum Bremsen und Umlenken eines Körpers: Zuerst beschleunigen wir eine Kugel mit Hilfe eines Magneten. Dann bremsen wir die Kugel mit dem Magneten. Anschließend lenken wir die Kugel mit dem Magneten

Hier gebe ich mit einfachen Worten eine Einführung in Atome und Moleküle. Fest, flüssig, gasförmig Wir kennen feste, flüssige und gasförmige Körper. Aber worin besteht der Unterschied zwischen fest, flüssig und gasförmig? Dazu müssen wir mehr über das innere Gefüge der Körper wissen. Die kleinsten Teilchen, Atome Um zu untersuchen, woraus Körper im Inneren bestehen,

Zuerst definiere ich physikalische Körper. Danach erkläre ich, was das Volumen eines Körpers ist. Dann erkläre ich, wie man das Volumen eines regelmäßigen Körpers misst. Das funktioniert bei unregelmäßigen Körpern nicht, deshalb taucht man sie in ein Überlaufgefäß. Das kann man auch mit Gasen machen. Flüssigkeiten misst man mit einem Messzylinder. Definition physikalischer Körper: Man