Arbeitsblätter Physik

Hinweise zu den letzten Physikepochen 10 b Schuljahr-2017/18

Klasse 10 b Schuljahr 2017/18

Wie im Unterricht abgesprochen (oder bald), hier die Hinweise für die letzten drei Physikepochen.
Die Namen werden noch eingetragen.

Experimentalepoche:

Es sind acht Dreiergruppen und eine Zweiergruppe zu bilden. Am Dienstag sind zwei, am Freitag ein Experiment zu absolvieren. Pro Gruppe ist jeweils ein Protokoll pro Versuch anzufertigen, immer ein anderer Protokollant. Der Schwerpunkt soll auf einer ausführlichen Auswertung liegen. Die Reihenfolge der Experimente legt die Gruppe selber fest. (Natürlich muss möglichst vorher überlegt werden, was denn eigentlich zu tun ist, was man braucht, ...)

Gruppe 1: ......Emm, Jonn, Eri...........................

Mischungstemperatur verschiedener Wassermengen experimentell ermitteln und mit dem theoretisch zu erwartenden Wert vergleichen.

Widerstand einer Spule im Wechselstromkreis mit unterschiedlichem Eisenkern

Periodendauer beim Federschwinger.

Gruppe 2: ...........Alf, Lyd, Emi..........................................

Wirkungsgrad einer Heizplatte ermitteln

Untersuchung von Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Spule, im Gleich- und Wechselstromkreis.

Ermittlung von Fallgeschwindigkeiten. (Spezieller Versuchsaufbau nutzbar).

Gruppe 3 …................Vinc, Ti, Ben.........................................

Untersuchung des Zusammenhangs von der Masse des zu erwärmenden Wasser und der erreichten Temperatur bei gleicher Zeit

Reihen bzw. Parallelschaltung zweier Glühlampen – Helligkeitsvergleiche bei jeweils gleicher Gesamtspannung

Geschwindigkeitsermittlung auf der geneigten Ebene (gab es schon mal als Experiment – Klasse 9)

Gruppe 4 …..............Joha, Len, Pau...........................................

Untersuche die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, Kupfer, Stahl und Glas

Wirkungsgrad eines Transformators ermitteln

Ermittlung der lokalen Fallbeschleunigung mittels Fadenpendel

Gruppe 5 ............................Just, Nadd, Mathi........................................

80° | 473 mbar
90° | 701 mbar
97,92° | 940 mbar
98,21° | 950 mbar
98,50° | 960 mbar
98,79° | 970 mbar
99,07° | 980 mbar
99,36° | 990 mbar
99,64° | 1000 mbar
99,92° | 1010 mbar
100,00° | 1013 mbar
100,20° | 1020 mbar
100,74° | 1040 mbar
101,28° | 1060 mbar
110° | 1433 mbar
120° | 1985 mbar

Ermittelt den aktuellen Luftdruck mit Hilfe der Siedetemperatur, die obigen Werte (°C, mbar) sind in ein Diagramm einzutragen. Vergleich mit dem aktuellen Luftdruck (Wetteronline oder so)

Experimentelle Ermittlung des Widerstands (100 Ohm) bei spannungsrichtiger bzw. stromrichtiger Schaltung

Untersuchung einer starken Dämpfung auf die Periodendauer einer Fadenpendels

Gruppe 6 ….....Lene, Ame, Merl..................................................

Unterwasserkerze? Kerze unter Wasser Eine Kerze wird in ein Trinkglas gestellt, so dass diese schwimmt und angezündet (eventuell Kerze mit Nagel beschweren). Wasser bis zum Kerzenrand eingießen.

Kennlinie einer Glühlampe ermitteln

Untersuchung zweier gekoppelter Fadenpendel

Gruppe 7 - …..................Chris, Ank, Bene,...........................................

Nachweis der Wärmestrahlung mit Hilfe eines Hohlspiegels

Kennlinie eines Halbleiterbauelementes ermitteln.

Untersuchungen zur Trägheit von Körpern.

Gruppe 8 ….....................Pey, Paula, Mar..................................................

Lupe als Wärmequelle

Blackbox-Versuche: In Blackbox befinden sich ein Isolator, ein Widerstand, eine Spule oder eine Glühlampe. Wie kann man ohne zu öffnen, herausfinden was drin ist?

Untersuchungen zum Wechselwirkungsgesetz

Gruppe 9 …..............Noa, Jere.........................................................

Einfluss eines Deckels beim „Kochen“ auf den Wirkungsgrad

Kennlinie einer Spule im Gleich- und Wechselstromkreis

Untersuchungen zum Trägheitsgesetz

Vorträge

Physikvorträge letzte 2 Epochen Physik im Alltag

Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug, Beispiele auf schriftlichen Physikprüfungen,  Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

Teil 1

  1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze …..........Nadd, Just.....................

Fragen:

--> Handout <--

2. Mechanische Schwingungen und Wellen …...................Jer, Till..................................

Fragen:

  • -->Handout<--  
  • 3.Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion….........Vin, Ben...................................

Fragen

--> Handout <--

4. Optik II – Wellenoptik .................................Mari, Merl...............................................

Fragen

-->Handout <--

5. Reihenschaltung ….........Jonn, Emm...............

Fragen:

--> Handout <--

6. Parallelschaltung ….........................Bene, ERi...................................

Fragen:
--> Handout <--

Teil 2

7. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur ….......Alf, No.........................

Fragen:

--> Handout <--

8. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor* …...........Chris, Ank.............

--> Handout <--

9. Kernphysik …............Len, Paula...............

Fragen
--> Handout <--

10. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt ….....Ame, Lene...................

Fragen:


--> Handout <--

11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen (Hinweise von Thomas) …...Math, Peye.......

Fragen

--> Handout <--

12 .Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum ….........Paul, Johann.......................................

Fragen:
--> Handout <--

13. Elekromagnetische Wellen ….....................Emi, Lyd...........................

Fragen:
--> Handout <--

Hinweise zu den letzten Physikepochen 10 a Schuljahr-2017/18

Klasse 10 a Schuljahr 2017/18

Wie im Unterricht abgesprochen (oder bald), hier die Hinweise für die letzten drei Physikepochen.
Die Namen werden noch eingetragen.

Experimentalepoche:

Es sind sieben Dreiergruppen  und eine Zweiergruppe zu bilden. Am Dienstag sind zwei, am Freitag ein Experiment zu absolvieren. Pro Gruppe ist jeweils ein Protokoll pro Versuch anzufertigen, immer ein anderer Protokollant. Der Schwerpunkt soll auf einer ausführlichen Auswertung liegen. Die Reihenfolge der Experimente legt die Gruppe selber fest. (Natürlich muss möglichst vorher überlegt werden, was denn eigentlich zu tun ist, was man braucht, ...)

Gruppe 1:  Em Oe, Le H, Jo Bu.................................

Mischungstemperatur verschiedener Wassermengen experimentell ermitteln und mit dem theoretisch zu erwartenden Wert vergleichen.

Widerstand einer Spule im Wechselstromkreis mit unterschiedlichem Eisenkern

Periodendauer beim Federschwinger.

Gruppe 2: Mart, Rob, Leand,  .....................................................

Wirkungsgrad einer Heizplatte ermitteln

Untersuchung von Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Spule, im Gleich- und Wechselstromkreis.

Ermittlung von Fallgeschwindigkeiten. (Spezieller Versuchsaufbau nutzbar).

Gruppe 3   Feli H, Edd, May….........................................................

Untersuchung des Zusammenhangs von der Masse des zu erwärmenden Wasser und der erreichten Temperatur bei gleicher Zeit

Reihen bzw. Parallelschaltung zweier Glühlampen – Helligkeitsvergleiche bei jeweils gleicher Gesamtspannung

Geschwindigkeitsermittlung auf der geneigten Ebene (gab es schon mal als Experiment – Klasse 9)

Gruppe 4  Jol, Nath, Eti….........................................................

Untersuche die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, Kupfer, Stahl und Glas

Wirkungsgrad eines Transformators ermitteln

Ermittlung der lokalen Fallbeschleunigung mittels Fadenpendel

Gruppe 5 Pep, She, Fel K....................................................................

80° | 473 mbar
90° | 701 mbar
97,92° | 940 mbar
98,21° | 950 mbar
98,50° | 960 mbar
98,79° | 970 mbar
99,07° | 980 mbar
99,36° | 990 mbar
99,64° | 1000 mbar
99,92° | 1010 mbar
100,00° | 1013 mbar
100,20° | 1020 mbar
100,74° | 1040 mbar
101,28° | 1060 mbar
110° | 1433 mbar
120° | 1985 mbar

Ermittelt den aktuellen Luftdruck mit Hilfe der Siedetemperatur, die obigen Werte (°C, mbar) sind in ein Diagramm einzutragen. Vergleich mit dem aktuellen Luftdruck (Wetteronline oder so)

Experimentelle Ermittlung des Widerstands (100 Ohm) bei spannungsrichtiger bzw. stromrichtiger Schaltung

Untersuchung einer starken Dämpfung auf die Periodendauer einer Fadenpendels

Gruppe 6  Joh, Nel….......................................................

Unterwasserkerze? Kerze unter Wasser Eine Kerze wird in ein Trinkglas gestellt, so dass diese schwimmt und angezündet (eventuell Kerze mit Nagel beschweren). Wasser bis zum Kerzenrand eingießen.

Kennlinie einer Glühlampe ermitteln

Untersuchung zweier gekoppelter Fadenpendel

Gruppe 7 - Arn, Joa, Ti….............................................................

Nachweis der Wärmestrahlung mit Hilfe eines Hohlspiegels

Kennlinie eines Halbleiterbauelementes ermitteln.

Untersuchungen zur Trägheit von Körpern.

Gruppe 8 Jul, L-M, Nad….......................................................................

Lupe als Wärmequelle

Blackbox-Versuche: In Blackbox befinden sich ein Isolator, ein Widerstand, eine Spule oder eine Glühlampe. Wie kann man ohne zu öffnen, herausfinden was drin ist?

Untersuchungen zum Wechselwirkungsgesetz

Vorträge

Physikvorträge letzte 2 Epochen Physik im Alltag

Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug, Beispiele auf schriftlichen Physikprüfungen,  Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

Teil 1

  1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze  Emi O, Le H…...............................

Fragen:

--> Handout <--

  1. Mechanische Schwingungen und Wellen Joha Nel….....................................................

Fragen:


  1. -->Handout<--
  2. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion  Jul, L-M…............................................

Fragen

--> Handout <--

  1. Optik II – Wellenoptik   Nad, FelH................................................................................

Fragen

-->Handout <--

  1. Reihenschaltung …Ed, May........................

Fragen:

--> Handout <--

  1. Parallelschaltung  ….......Ti, JoB.....................................................

Fragen:
--> Handout <--

Teil 2

  1. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur …...Pep, She, FelK.............................

Fragen:

--> Handout <--

  1. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor* ….......Mar; Rob.................

--> Handout <--

  1. Kernphysik …......Jona, Arn,.....................

Fragen


--> Handout <--

  1. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt …....Jol, Nath,....................

Fragen:

<
--> Handout <--

11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen (Hinweise von Thomas)  …Eti, Lean..........

Fragen

--> Handout <--

Reserve

  1. Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum …................................................

Fragen:


--> Handout <--

Hinweise Physikepochen 2016-17 Klasse 10 b

Wie im Unterricht abgesprochen (oder bald), hier die Hinweise für die letzten drei Physikepochen.

Die Namen werden noch eingetragen.

Experimentalepoche:

Es sind Dreiergruppen zu bilden. Am Dienstag sind zwei, am Freitag ein Experiment zu absolvieren. Pro Gruppe ist jeweils ein Protokoll pro Versuch anzufertigen, immer ein anderer Protokollant. Der Schwerpunkt soll auf einer ausführlichen Auswertung liegen. Die Reihenfolge der Experimente legt die Gruppe selber fest. (Natürlich muss möglichst vorher überlegt werden, was denn eigentlich zu tun ist, was man braucht, ...)

Gruppe 1: Al, Er H., Li

Mischungstemperatur verschiedener Wassermengen experimentell ermitteln und mit dem theoretisch zu erwartenden Wert vergleichen.

Widerstand einer Spule im Wechselstromkreis mit unterschiedlichem Eisenkern

Periodendauer beim Federschwinger.

Gruppe 2: Adri, Jan., Arn

Wirkungsgrad einer Heizplatte ermitteln

Untersuchung von Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Spule, im Gleich- und Wechselstromkreis.

Ermittlung von Fallgeschwindigkeiten. (Spezieller Versuchsaufbau nutzbar).

Gruppe 3 Fr-Me, Tom, Leo,

Untersuchung des Zusammenhangs von der Masse des zu erwärmenden Wasser und der erreichten Temperatur bei gleicher Zeit

Reihen bzw. Parallelschaltung zweier Glühlampen – Helligkeitsvergleiche bei jeweils gleicher Gesamtspannung

Geschwindigkeitsermittlung auf der geneigten Ebene (gab es schon mal als Experiment – Klasse 9)

Gruppe 4 Hann, Mag, Val

Untersuche die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, Kupfer, Stahl und Glas

Wirkungsgrad eines Transformators ermitteln

Ermittlung der lokalen Fallbeschleunigung mittels Fadenpendel

Gruppe 5 FraMo, Pep, ErB

80° | 473 mbar

90° | 701 mbar

97,92° | 940 mbar

98,21° | 950 mbar

98,50° | 960 mbar

98,79° | 970 mbar

99,07° | 980 mbar

99,36° | 990 mbar

99,64° | 1000 mbar

99,92° | 1010 mbar

100,00° | 1013 mbar

100,20° | 1020 mbar

100,74° | 1040 mbar

101,28° | 1060 mbar

110° | 1433 mbar

120° | 1985 mbar

Ermittelt den aktuellen Luftdruck mit Hilfe der Siedetemperatur, die obigen Werte (°C, mbar) sind in ein Diagramm einzutragen

Experimentelle Ermittlung des Widerstands (100 Ohm) bei spannungsrichtiger bzw. stromrichtiger Schaltung

Untersuchung einer starken Dämpfung auf die Periodendauer einer Fadenpendels

Gruppe 6 Cha, Alic, Cel

Unterwasserkerze? Kerze unter Wasser Eine Kerze wird in ein Trinkglas gestellt und angezündet (eventuell Kerze mit Nagel beschweren). Wasser bis zum Kerzenrand eingießen.

Kennlinie einer Glühlampe ermitteln

Untersuchung zweier gekoppelter Fadenpendel

Gruppe 7 - Clem, Mir, Lui

Nachweis der Wärmestrahlung mit Hilfe eines Hohlspiegels

Kennlinie eines Halbleiterbauelementes ermitteln.

Untersuchungen zur Trägheit von Körpern.

Gruppe 8 Luc, Leo, Ruby

Lupe als Wärmequelle

Blackbox-Versuche: In Blackbox befinden sich ein Isolator, ein Widerstand, eine Spule oder eine Glühlampe. Wie kann man ohne zu öffnen, herausfinden was drin ist?

Untersuchungen zum Wechselwirkungsgesetz

Vorträge

Physikvorträge letzte 2 Epochen Physik im Alltag

Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

Teil 1 - .

1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze FraMe, Tom
--> Handout <--

Fragen:

1. Definiere die drei Newtonsche Gesetze
2. Nenne die 4 Bewegunsformen und je ein Beispiel dazu
3. Auf der Autobahn A4 wird eine Geschwindigkeitskontrolle durchgeführt.
    Dabei wird die Zeit gemessen, die das Auto für eine Strecke von 2m braucht.
    Das Auto von Max Bleifuß benötigt für die Strecke 0,06s.
    Frage: Hat Max die vorgeschriebene Geschwindigkeit von 100 km/h eingehalten?

2. Mechanische Schwingungen und Wellen Hann, Magd

--> Handout <--
Fragen:
a) Nenne je ein Beispiel von den 5 Eigenschaften der Wellen.
b) Beschreibe den Unterschied zwischen einer gedämpften und einer ungedämpften Schwingung.
c) Definiere den Begriff „Longitudinalwellen“ und nenne 2 Beispiele.

3. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion Luc, Rub

--> Handout<--
Fragen

1.Beschreibe die Totalreflektion.
2.Nenne und erkläre die Winkelbezeichnungen.
3.Erkläre Halb-und Kernschatten.

4. Optik II – Wellenoptik Cel, Alic

--> Handout <--

Fragen

Was sind Hertzsche Wellen? (5 Stichpunkte)

Wie entsteht ein Regenbogen?

Was ist Ultraviolett/UV? (5 Stichpunkte)

5. Reihenschaltung Pep, Lin

--> Handout <--

Fragen:

1.
a) Was passiert, wenn man bei einem Schwippbogen eine Lampe heraus schraubt?
b) Was passiert, wenn noch eine weitere Lampe dazu kommt?
2.
Die Glühlampen einer Lichterkette haben jeweils die Betriebsspannung 16 V.
Die Lichterkette kann an Spannungsquellen bis 240 V angeschlossen werden.
Aus wie vielen Lampen besteht die Lichterkette mindestens?
3.
 Wie heißt die Formel für das Widerstandsgesetz?

6. Parallelschaltung Luis, ErB

--> handout <--

Frage 1: Benenne die drei Eigenschaften von Parallelschaltungen.

Frage 2: Berechne den Gesamtwiderstand in einer Parallelschaltung

Frage 3: Berechne Mithilfe der gegebenen Formeln die verschiedenen Stromstärken in in einem Parallelstromkreis. Bei gegebener Spannung Ua und den Widerständen R1 und R2

2. Runde

7. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur Leon, Leoni,

--> Handout <--

Fragen:

1. Nenne die 3 Aggregatzustände und erkläre was kondensiert bedeutet.
2. Nenne die Defenition das Formelzeichen und die Einheit von Wärme.
3 In einem Gefäß befinden sich 0,5kg Wasser mit einer Temperatur von 10°C. Es werden 0,7kg Wasser mit einer Temperatur von 90°C hinzugegeben. Berechne die Mischungstemperatur.

8. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor* Chan, Val,

--> Handout <--

Fragen:
1. Beschreibe den Viertaktablauf des Dieselmotors!
2. Nenne die drei Namensgeber der drei Motoren
3. Wozu werden Dieselmotoren vorrangig benutzt?

9. Kernphysik Miri, Clemi

--> Handout <--

Fragen:

  1. Welche 3 Strahlungsarten gibt es und was kann die Strahlungen jeweils abhalten?

  2. Wozu wird Kernkraft verwendet und warum ist deren Verwendung so umstritten?

  3. Schreibe die Zerfallsgleichung für 210 Astat, wenn es sich um β- -Strahlung handelt.

10. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt* Alex, ErH

--> Handout <--
Fragen
1. Erkläre den Unterschied zwischen Planet und Planetoid
2. Beschreibe den Aufbau der Sterne am Beispiel Sonne
3.  Beschreibe ein Verfahren zu Orientierung am Sternenhimmel

11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen (Hinweise von Thomas) FrMo, JaS

--> Handout <--

Fragen

1.: Was muss generell für Leitungsvorgänge gegeben sein?

2.: Was kennzeichnet den Leitungsverlauf in Flüssigkeiten?

3.: Nenne 3 Beispiele für Leitungsvorgänge in Gasen.

12. Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum Adri, Arn

--> Handout <--

Fragen

1.Was passiert bei einer Glühemisson ?

2.Erläutere den Begriff Dotierung und damit die Wirkungsweise einer Halbleiterdiode

3.Verwendung von Leitungsvorgängen im Vakuum.

Hinweise Physikepochen 2016-17 Klasse 10 a

Wie im Unterricht abgesprochen (oder bald), hier die Hinweise für die letzten drei Physikepochen.

Die Namen werden noch eingetragen.

Experimentalepoche:

Es sind Dreiergruppen zu bilden. Am Dienstag sind zwei, am Freitag ein Experiment zu absolvieren. Pro Gruppe ist jeweils ein Protokoll pro Versuch anzufertigen, immer ein anderer Protokollant. Der Schwerpunkt soll auf einer ausführlichen Auswertung liegen. Die Reihenfolge der Experimente legt die Gruppe selber fest. (Natürlich muss möglichst vorher überlegt werden, was denn eigentlich zu tun ist, was man braucht, ...)

Gruppe 1:  Id, Fried, Leo F........................................

Mischungstemperatur verschiedener Wassermengen experimentell ermitteln und mit dem theoretisch zu erwartenden Wert vergleichen.

Widerstand einer Spule im Wechselstromkreis mit unterschiedlichem Eisenkern

Periodendauer beim Federschwinger.

Gruppe 2: En, Ant, S-J.....................................................

Wirkungsgrad einer Heizplatte ermitteln

Untersuchung von Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Spule, im Gleich- und Wechselstromkreis.

Ermittlung von Fallgeschwindigkeiten. (Spezieller Versuchsaufbau nutzbar).

Gruppe 3   Char, Len, So….........................................................

Untersuchung des Zusammenhangs von der Masse des zu erwärmenden Wasser und der erreichten Temperatur bei gleicher Zeit

Reihen bzw. Parallelschaltung zweier Glühlampen – Helligkeitsvergleiche bei jeweils gleicher Gesamtspannung

Geschwindigkeitsermittlung auf der geneigten Ebene (gab es schon mal als Experiment – Klasse 9)

Gruppe 4  Ton, Pas, Jano….........................................................

Untersuche die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, Kupfer, Stahl und Glas

Wirkungsgrad eines Transformators ermitteln

Ermittlung der lokalen Fallbeschleunigung mittels Fadenpendel

Gruppe 5 Lau, Nath, Di-S….....................................................................

80° | 473 mbar

90° | 701 mbar

97,92° | 940 mbar

98,21° | 950 mbar

98,50° | 960 mbar

98,79° | 970 mbar

99,07° | 980 mbar

99,36° | 990 mbar

99,64° | 1000 mbar

99,92° | 1010 mbar

100,00° | 1013 mbar

100,20° | 1020 mbar

100,74° | 1040 mbar

101,28° | 1060 mbar

110° | 1433 mbar

120° | 1985 mbar

Ermittelt den aktuellen Luftdruck mit Hilfe der Siedetemperatur, die obigen Werte (°C, mbar) sind in ein Diagramm einzutragen

Experimentelle Ermittlung des Widerstands (100 Ohm) bei spannungsrichtiger bzw. stromrichtiger Schaltung

Untersuchung einer starken Dämpfung auf die Periodendauer einer Fadenpendels

Gruppe 6  Nic, Ma, Ti….......................................................

Unterwasserkerze? Kerze unter Wasser Eine Kerze wird in ein Trinkglas gestellt und angezündet (eventuell Kerze mit Nagel beschweren). Wasser bis zum Kerzenrand eingießen.

Kennlinie einer Glühlampe ermitteln

Untersuchung zweier gekoppelter Fadenpendel

Gruppe 7 - Ol, Fr, Lew….............................................................

Nachweis der Wärmestrahlung mit Hilfe eines Hohlspiegels

Kennlinie eines Halbleiterbauelementes ermitteln.

Untersuchungen zur Trägheit von Körpern.

Gruppe 8 Leo D, Sve, Mer….......................................................................

Lupe als Wärmequelle

Blackbox-Versuche: In Blackbox befinden sich ein Isolator, ein Widerstand, eine Spule oder eine Glühlampe. Wie kann man ohne zu öffnen, herausfinden was drin ist?

Untersuchungen zum Wechselwirkungsgesetz

Vorträge

Physikvorträge letzte 2 Epochen Physik im Alltag

Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

Teil 1 - .

1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze  So, Fried…...............................

Fragen:

1. Ein Körper wiegt 20kg und wird mit 5m/s2 beschleunigt. Wie groß ist die wirkende Kraft?

2. Ich sitze in einer fahrenden Straßenbahn. Woran erkennt man, dass Bewegung und Ruhe, in diesem Beispiel, relativ sind?

3. Nenne je ein Beispiel zu zwei Bewegungsformen und zwei Bewegungsarten!

--> Handout <--

2. Mechanische Schwingungen und Wellen Lau, Nath….....................................................

Fragen:

1. Zeichne ein y-t-Diagramm wenn die Periodendauer 0,8 s beträgt und die Amplitude 2 cm beträgt.
2. Berechne die Ausbreitungsgeschwindigkeit wenn Lamda 5 cm beträgt und die Frequenz 420 Hz.
3. Skizziere eine unharmonische Schwingung und nenne ein Beispiel für eine unharmonische Schwingung.
-->Handout<--

3. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion  Ant, Charl…............................................

Fragen

  1. Wie funktioniert ein Lichtleitkabel und welche Voraussetzungen müssen dafür vorhanden sein?

  2. Wie entstehen Mond- und Sonnenfinsternis?

  3. Zeichne das Bild einer Kerzenflamme, deren Bild durch eine Sammellinse (f = +40) an eine Wand geworfen wird, wenn die Flamme 1,5 cm hoch und 6 cm von der Sammellinse entfernt ist.

--> Handout <--

4. Optik II – Wellenoptik S-J, En….................................................................................

Fragen

  1. Definiere den Begriff Wellenoptik & nenne Bsp. aus dem Alltag.

  2. Wie entsteht ein Regenbogen ?

  3. Nenne 3 Stichpunkte zu UV-& IR Strahlung.

-->Handout<--

5. Reihenschaltung Sv, S-D…........................

Fragen:

1. a) Wann ist der elek. Widerstand ein Ohmscher Widerstand?

b) Wie fasst man Widerstände zusammen?

2.Rechne aus: Wie hoch ist die Spannung U, wenn die Widerstände R1 200 Ohm, R2 100 Ohm und R3 500 Ohm betragen und die Stromstärke I 220 A beträgt.

3. Gib die Definition für Reihenschaltungen an und nenne 3 Beispiele für Reihenschaltungen im Alltag.

--> Handout <--

6. Parallelschaltung  Fr, Lew…............................................................

Fragen:

Gegeben ist eine Parallelschaltung mit U=10V, R1=20Ω und R2=40Ω.

Gesucht sind alle fehlenden Größen.

Lösungsvorschlag:

Geg.: U=10V Ges.: U1;U2;I;I1;I2

R1=20Ω

R2=40Ω
--> Handout <--

7. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur Nic, Pas…................................

Fragen:

  1. Wasser wird von 10°C auf 25°C mit einer Wärme von 100kj erwärmt. Wie viel Wasser ist das?

  2. Es werden 10L Olivenöl mit einer Temperatur von 30°C und 20L Olivenöl mit einer Temperatur von 45°C vermischt. Welche Endtemperatur stellt sich ein?

  3. Vergleiche die Celsius-Skala mit der Kelvin-Skala in einer Tabelle.

--> Handout <--

8. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor* Jano, Ton…........................

1. Gib in kurzen Stichpunkten die Arbeitsweise des Viertakt Dieselmotors an.

2. Nenne jeweils ein besonderes Merkmal des Diesel– und des Ottomotors, welches die beiden unterscheidet.

3. Nenne typische Verwendungsmöglichkeiten des Diesel– und Ottomotors.

--> Handout <--

9. Kernphysik Ti, Ma…...........................

Fragen

1 Ein 238er Plutonium-Kern sendet Alphastrahlung aus. In welches Element wandelt es sich um? Wie viele Neutronen sind in den 236 Nukleonen des neuen Elements enthalten?
2. Beschreibe den Aufbau und die Funktion des Geiger-Müller-Zählrohrs.
3. Wenn ein 210er Polonium-Kern ein Elektron als Beta-Strahlung abgibt, in welches Element wandelt es sich dann? Und Wenn es ein Elektron dazu bekommt?
--> Handout <--

10. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt Id, Leo F…........................

Fragen:

1. Nenne die Definition zur Astronomie und schreibe in Stichpunkten,  woran  man sich orientiert.
2. Nenne die Definition der Planeten und bezeichne an einer Skizze den Aufbau.
3. Suche dir eins aus gebundene Rotation (Definition) am Beispiel Mond oder das Gravitationsgesetz und erkläre dies näher.
--> Handout <--

11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen (Hinweise von Thomas)  Leo D, Mer…..........

Fragen

Wie entstehen freibewegliche Ladungsträger?
Welche Voraussetzungen braucht jeder Leitungsvorgang?
Wie funktioniert der Stoffaustausch beim Leitungsvorgang mit Flüssigkeiten?
--> Handout <--

12. Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum Len, Ol…................................................

Fragen:

Wie kommt ein elektronischer Leitungsvorgang in einem Vakuum zustande?
Definiere Halbleiter und Vakuum.
Nenne 2 Halbleiter und ihre Verwendungsmöglichkeiten.
--> Handout <--

Hinweise 10 b Physik 2015_16

Hinweise für 10 b Physik 2015/16

Wie im Unterricht abgesprochen hier die Hinweise für die letzten drei Physikepochen.

Experimentalepoche:

Es sind Dreiergruppen zu bilden. Am Dienstag sind zwei, am Freitag (1. Block B-Woche oder wollt ihr als Einzige bis um 14.00 Uhr ...) ein Experiment zu absolvieren. Pro Gruppe ist jeweils ein Protokoll pro Versuch anzufertigen, immer ein anderer Protokollant. Der Schwerpunkt soll auf einer ausführlichen Auswertung liegen. Die Reihenfolge der Experimente legt die Gruppe selber fest. (Natürlich muss möglichst vorher überlegt werden, was denn eigentlich zu tun ist, was man braucht, ...)

Gruppe 1: (Marie J., Susanna, Katharina)

Mischungstemperatur verschiedener Wassermengen experimentell ermitteln und mit dem theoretisch zu erwartenden Wert vergleichen.

Widerstand einer Spule im Wechselstromkreis mit unterschiedlichem Eisenkern

Periodendauer beim Federschwinger.

Gruppe 2: (Selma, Marie B., Jessica)

Wirkungsgrad einer Heizplatte ermitteln

Untersuchung von Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Spule, im Gleich- und Wechselstromkreis.

Ermittlung von Fallgeschwindigkeiten. (Spezieller Versuchsaufbau nutzbar).

Gruppe 3 (Franz, Kevin, Tobias M.)

Untersuchung des Zusammenhangs von der Masse des zu erwärmenden Wasser und der erreichten Temperatur bei gleicher Zeit

Reihen bzw. Parallelschaltung zweier Glühlampen – Helligkeitsvergleiche bei jeweils gleicher Gesamtspannung

Geschwindigkeitsermittlung auf der geneigten Ebene (gab es schon mal als Experiment – Klasse 9)

Gruppe 4 (Joel, Tobias R., Lukas)

Untersuche die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, Kupfer, Stahl und Glas

Wirkungsgrad eines Transformators ermitteln

Ermittlung der lokalen Fallbeschleunigung mittels Fadenpendel

Gruppe 5 (Paula, Celine, Lene)

80 | 473

90 | 701

97,92 | 940

98,21 | 950

98,50 | 960

98,79 | 970

99,07 | 980

99,36 | 990

99,64 | 1000

99,92 | 1010

100,00 | 1013

100,20 | 1020

100,74 | 1040

101,28 | 1060

110 | 1433

120 | 1985

Ermittelt den aktuellen Luftdruck mit Hilfe der Siedetemperatur, die obigen Werte (°C, mbar) sind in ein Diagramm einzutragen

Experimentelle Ermittlung des Widerstands (100 Ohm) bei spannungsrichtiger bzw. stromrichtiger Schaltung

Untersuchung einer starken Dämpfung auf die Periodendauer einer Fadenpendels

Gruppe 6 (Carlo, Hannes, Nicklas)

Unterwasserkerze? Kerze unter Wasser Eine Kerze wird in ein Trinkglas gestellt und angezündet (eventuell Kerze mit Nagel beschweren). Wasser bis zum Kerzenrand eingießen.

Kennlinie einer Glühlampe ermitteln

Untersuchung zweier gekoppelter Fadenpendel

Gruppe 7 - nicht genutzt

Nachweis der Wärmestrahlung mit Hilfe eines Hohlspiegels

Kennlinie eines Halbleiterbauelementes ermitteln.

Untersuchungen zur Trägheit von Körpern.

Gruppe 8 (Helene, Frederike, Celestina)

Lupe als Wärmequelle

Blackbox-Versuche: In Blackbox befinden sich ein Isolator, ein Widerstand, eine Spule oder eine Glühlampe. Wie kann man ohne zu öffnen, herausfinden was drin ist?

Untersuchungen zum Wechselwirkungsgesetz

Vorträge

Physikvorträge letzte 2 Epochen Physik im Alltag

Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

Teil 1 - Achtung - direkt nach den Ferien zum Halbjahr

1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze Joel, Franz
--> Handout <--

Fragen:
1. Woran erkennt man den Unterschied zwischen Fadenpendel und Federpendel?
2. Warum kommt das zerknüllte Papier genauso schnell auf den Boden an wie der Ball?
3. Was gibt es für Wurfarten? Stelle diese jeweils in Geschwindigkeitsvektoren dar.

2. Mechanische Schwingungen und Wellen Celine, Katharina.
--> Handout <--

Fragen:
1. Was sind die vorraussetzungen für mechanische Wellen?
2. Nenne die 5 Eigenschaften mit Beispielen!
3. Nenne Beispiele für mechanische Schwingungen

3. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion Tobias R., Lukas

-->  Handout <--

Fragen:
1. Definiere den Begriff Licht.
2. Nenne den Unterschied zwischen einer Reflexion auf einer rauen und auf einer glatten Fläche.
3. Konstruiere die Brechung von Luft zu Glas mit einem Einfallswinkel von 20 Grad.

4. Optik II – Wellenoptik Susanna, Marie J.
--> Handout <--
Fragen:
1. Was ist der Unterschied zwishen konstruktiverund destrukiver Inteferenz?
2. Ab wann löchen sich Wellen aus?
3. Was ist der Unterschied zwischen einem Doppelspalt und einem Optischengitter?

5. Reihenschaltung Frederike, Helene
--> Handout <--

Fragen:

- Was ist der Unterschied zwischen Reihen- und Parallelschaltung (im Aufbau; Schaltplan)?
- Wie verhält sich die Stromstärke in der Reihenschaltung?
- Es sind zwei Widerstände R1 = 100 , R2 = 200 Ω, bei einer Spannung von 220 V in Reihe geschaltet. Berechne die Stromstärke.

6. Parallelschaltung Jessica, Paula
--> Handout <--

Fragen:

1. Wie funktioniert eine Parallelschaltung/ein verzweigter Stromkreis?
2. Nenne 3 Dinge, die man parallel schalten kann, erkläre warum es von Vorteil ist eine Parallelschaltung einzusetzen.
3. Nenne die zwei geltenden Gesetze von Stromstärke und Spannung. Löse eine selbst gestellte Aufgabe!



Teil 2

7. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur Selma, Marie B.
--> Handout <--

Fragen:

-Durch was überträgt sich Wärme?
-Welcher Aggregatzustand besitzt die höchste Dichte?
-Nenne ein Objekt welches alle 3 Aggregatzustände besitzen kann.

8. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor*  Kevin, Tobias M., Carlo
--> Handout <--

Fragen
- Nenne mindestens 3 Unterschiede zwischen dem Viertakt-Ottomotor und dem Dieselmotor.
- Beschreibe die vier Takte von Otto- oder Dieselmotor
- Vergleiche einen Viertaktmotor mit dem Stirlingmotor

9. Kernphysik Hannes, Nicklas
--> Handout <--

Fragen

1. Nenne drei Physiker die an der Entdeckung radioaktiver Strahlung beteiligt waren.
2. Wie funktioniert ein Geiger-Müller Zähler?
3. Nenne die drei Kreisläufe im Atomkraftwerk.

10. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt* Lene, Celestina
--> Handout <--

1. Was weißt du zur ersten Mondlandung?

2. Definiere den Begriff Planet und nenne die Eigenschaften eines Sterns

3. Berechne die Gravitationskraft zwischen Erde und Sonne


Fragen

*11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen entfällt

Fragen

*12. Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum entfällt
--> Handout <--

Fragen

 

Hinweise für 10a Physik 2015/16

Hinweise für 10 a Physik 2015/16

Wie im Unterricht abgesprochen hier die Hinweise für die letzten drei Physikepochen.

Experimentalepoche:

Es sind Dreiergruppen zu bilden. Am Dienstag sind zwei, am Freitag ein Experiment zu absolvieren. Pro Gruppe ist jeweils ein Protokoll pro Versuch anzufertigen, immer ein anderer Protokollant. Der Schwerpunkt soll auf einer ausführlichen Auswertung liegen. Die Reihenfolge der Experimente legt die Gruppe selber fest. (Natürlich muss möglichst vorher überlegt werden, was denn eigentlich zu tun ist, was man braucht, ...)

Gruppe 1: (Tom L. Wim, Emil)

Mischungstemperatur verschiedener Wassermengen experimentell ermitteln und mit dem theoretisch zu erwartenden Wert vergleichen.

Widerstand einer Spule im Wechselstromkreis mit unterschiedlichem Eisenkern

Periodendauer beim Federschwinger.

Gruppe 2: (Svenja, Anne Jule)

Wirkungsgrad einer Heizplatte ermitteln

Untersuchung von Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Spule, im Gleich- und Wechselstromkreis.

Ermittlung von Fallgeschwindigkeiten. (Spezieller Versuchsaufbau nutzbar).

Gruppe 3 (Melina, Rebecca, Tom W)

Untersuchung des Zusammenhangs von der Masse des zu erwärmenden Wasser und der erreichten Temperatur bei gleicher Zeit

Reihen bzw. Parallelschaltung zweier Glühlampen – Helligkeitsvergleiche bei jeweils gleicher Gesamtspannung

Geschwindigkeitsermittlung auf der geneigten Ebene (gab es schon mal als Experiment – Klasse 9)

Gruppe 4 (Leon, Alex, Jere)

Untersuche die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, Kupfer, Stahl und Glas

Wirkungsgrad eines Transformators ermitteln

Ermittlung der lokalen Fallbeschleunigung mittels Fadenpendel

Gruppe 5 (Franz, Niels, Hannes E)

80 | 473

90 | 701

97,92 | 940

98,21 | 950

98,50 | 960

98,79 | 970

99,07 | 980

99,36 | 990

99,64 | 1000

99,92 | 1010

100,00 | 1013

100,20 | 1020

100,74 | 1040

101,28 | 1060

110 | 1433

120 | 1985

Ermittelt den aktuellen Luftdruck mit Hilfe der Siedetemperatur, die obigen Werte (°C, mbar) sind in ein Diagramm einzutragen

Experimentelle Ermittlung des Widerstands (100 Ohm) bei spannungsrichtiger bzw. stromrichtiger Schaltung

Untersuchung einer starken Dämpfung auf die Periodendauer einer Fadenpendels

Gruppe 6 (Hannah, Marie, Line)

Unterwasserkerze? Kerze unter Wasser Eine Kerze wird in ein Trinkglas gestellt und angezündet (eventuell Kerze mit Nagel beschweren). Wasser bis zum Kerzenrand eingießen.

Kennlinie einer Glühlampe ermitteln

Untersuchung zweier gekoppelter Fadenpendel

Gruppe 7 - nicht genutzt

Nachweis der Wärmestrahlung mit Hilfe eines Hohlspiegels

Kennlinie eines Halbleiterbauelementes ermitteln.

Untersuchungen zur Trägheit von Körpern.

Gruppe 8 (Paul, Arne, Hannes L)

Lupe als Wärmequelle

Blackbox-Versuche: In Blackbox befinden sich ein Isolator, ein Widerstand, eine Spule oder eine Glühlampe. Wie kann man ohne zu öffnen, herausfinden was drin ist?

Untersuchungen zum Wechselwirkungsgesetz

Vorträge

Physikvorträge letzte 2 Epochen Physik im Alltag

Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

Teil 1 - Achtung - direkt nach den Ferien zum Jahreswechsel

1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze Hannah, Marie
--> Handout <--

Fragen:

1.Wie lautet das erste newton´sche Gesetz? Veranschauliche es mit einem Beispiel.

2.Skizziere ein Weg-Zeit-Diagramm für die geradlinig gleichförmige Bewegung.

3.Ein Sportwagen startet mit konstanter Beschleunigung von a = 4 m/s2. Welche Geschwindigkeit erreicht er nach 8 Sek. ?

2. Mechanische Schwingungen und Wellen Wim, Tom L.
--> Handout <--

Fragen:

Nenne einen der Unterschiede zwischen mechanischen und elektromagnetischen Wellen?
Wie kann man die allseitige Ausbreitung einer Welle darstellen? -nenne ein Beispiel
Was ist der Unterschied zwischen Querwellen und Längswellen?

3. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion Paul, Hannes L.

--> Handout <--
Fragen:

Was passiert, wenn weißes Licht durch ein Prisma fällt und warum kommt es zu diesem Phänomen?
Begründe, warum Licht eine Welle ist.
Berechne den Brechungswinkel von Luft zu Wasser bei einem Einfallswinkel von 30°.

4. Optik II – Wellenoptik Niels, Tom W
--> Handout <--
Fragen:
1. Warum sieht man bei einem Doppelspalt Experiment nur einzelne Lichtstrahlen auf einer Wand?
2. Wieso werden die Farben bei einer Brechung von weißen Licht unterschiedlich stark gebrochen?
3. Was beschreibt das Prinzip der Elementarwellen?

5. Reihenschaltung Emil, Arne
--> Handout <--

Fragen:

1. Warum gilt \frac{U_1}{U_2}= \frac{R_1}{R_2} nur an einem unbelasteten Spannungsteiler?
2. Weshalb sollte man bei dem Wechseln einer Glühbirne an einem Schwibbogen immer den Netzstecker ziehen, obwohl der Spannungsbetrag auf der Glühlampe niedrig ist? Begründe.
3. Nenne einen anderen Namen für die Reihenschaltung (Installationstechnik, Digitaltechnik).

Teil 2

6. Parallelschaltung Anne, Svenja
--> Handout <--

Fragen:

1. Welche Gesetzte gelten im verzweigten Stromkreis? Nenne die Gesetzte und schreibe die Gleichung auf.

2. Nenne vier Dinge die man parallel schalten kann. Erkläre eins näher.

3. Gegeben ist: Rges= 50 Ohm ; I1= 130 mA ; I2= 170 mA

Berechne Iges in mA und U in V

7. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur Rebecca, Melina

--> Handout <--
Fragen:
1. Nenne die Arten des Wärmetransports und erkläre eine näher.
2. 20l Wasser von 10°C und 10l Wasser von 40°C werden gemischt. Welche Temperatur haben die 30l Wasser?
3. Beschreibe den Aufbau einer Thermoskanne und erkläre warum durch sie die Wärmeübertragung verringert wird.

8. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor*  Jere
--> handout <--

Fragen:
1. Was sind Unterschiede zwischen Diesel - und Ottomotor?
2. Unterschiede/Gemeinsamkeiten von Zweitakt und Viertaktmotor
3. Beschreibe die Takte beim Viertakt-Ottomotor.

9. Kernphysik Hannes E, Franz
--> Handout <--

Fragen:

1. Wie lauten 4 Schutzmaßnahmen gegen radioaktive Strahlung?

2. Nenne 3 Eigenschaften von radioaktiver Strahlung!

3. Was ist die Definition von der Kernphysik!

10. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt* Alex, Leon,
--> Handout <--
Link zur Parallaxe: https://www.youtube.com/watch?v=jcZryjlfZJI
Link zu Cepheiden: https://www.youtube.com/watch?v=NpceVQHD0Pw
Der Teil 1 von dem zweiten Video beinhaltet nochmal die Parallaxe. Einen dritten Teil gibt es auch noch.

Fragen

  1. Was gibt es für Entfernungsbestimmungsmethoden für Planeten und Sterne?

  2. Was macht einen Stern aus?

  3. Wie groß ist die Gravitationskraft zwischen einem Auto (1,5 t) und einem LKW (7,5 t) ? Entfernung : 5 m

*11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen (Hinweise von Thomas)

Fragen

*12. Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum Line, Jule
--> Handout <--

Fragen

1. Nenne 2 wichtige Bauelemente aus Halbleitern und eine mögliche Verwendungs-/ Nutzungsmöglichkeit.
2. Definiere Vakuum und erkläre kurz was ein Halbleiter ist
3. Erkläre wie ein elektrischer Leitungsvorgang zustande kommt.

Fragen aus den Physikvorträgen 1 - 12

Fragen aus den Physikvorträgen 1 - 12

letzte Änderung 25.4. 12.18 Uhr, 12.33 Uhr, 15.08 Uhr, 16.32 Uhr, 18.00 Uhr Testfragen komplett

1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze Jo, An.

Fragen:

  1. Nenne die 4 Bewegungsarten und nenne die 2 Bewegungsformen!
  2. Nenne alle Newtonsche Gesetze und beschreibe eins näher!
  3. Warum ist die Fallbeschleunigung mit einem festen Maß festgelegt?

2. Mechanische Schwingungen und Wellen Em, Cl.
Fragen:

  1. Wie groß ist die Frequenz dieser Schwingung? (n=120,  t=60 sek)
  2. Wie groß ist die Frequenz? (h=500, v=5000m/sek.)
  3. Nenne die 5 Welleneigenschaften und nenne je ein Beispiel!

3. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion Ma, Al,
Fragen:

  1. Erkläre die totale Sonnenfinsternis!
  2. Was passiert bei einer Totalreflexion?
  3. Was passiert bei einer Reflexion mit dem anderen Teil des Lichts, welcher nicht reflektiert wird?

4. Optik II – Wellenoptik Jo, TimM
Fragen

  1. Wie entsteht ein Regenbogen?
  2. Wie entsteht die Farbe auf einem Computerbildschirm?
  3. Welche Arten von UV-Strahlung gibt es?

5. Reihenschaltung Mal, E-L
Fragen:

  1. Was gibt die elektr. Spannung an, was ist ihr Formelzeichen und was ist die Einheit?
  2. Warum ist der spezifisch elektr. Widerestand bei hoher Tempoeratur größer?
  3. Die Spannung beträgt 12 V und ein Widerstand von 150 Ohm ist vorhanden. Wie groß ist die elektr. Stromstärke?


6. Parallelschaltung Lau+Mar.
Fragen:

  1. Was passiert wenn man bei 3 Parallelgeschalteten Lampen eine wegnimmt? Begründe!
  2. Nenne 2 Eigenschaften einer Parallelschaltung.
  3. Zeichne eine Parallelschaltung mit 1 Schalter und 3 Lampen.


Weitere Fragen

Hier noch die Fragen des Vortrags 8+9 - sind aber nicht für den Test relevant

  1. In was wird der Wirkungsgrad angegeben? Was ist seine Einheit? (2 Möglichkeiten)
  2. Welche Zustandsänderungen gibt es in den Motoren?
  3. Nenne die drei Prozesse der Motoren & Erkläre einen kurz näher!
  1. Nenne und beschreibe 2 historisch bedeutsame Atommodelle!
  2. Vergleiche Nuklid und Isotop!
  3. Erkläre ein beliebiges Verfahren der Kernumwandlung!

Hier noch die Fragen des Vortrags 10 - sind aber nicht für den Test relevant

  1. Nenne die beiden Planetenarten und stelle die Unterschiede in einer Übersicht dar!
  2. Wann geht Rigel am 30. April auf, unter bzw. wann kulminiert er? Gib zusätzlich Azimut und Höhe für Aldebaran um 13.45 Uhr am selben Tag an!
  3. Erkläre die beiden Weltbilder zum Sonnensystem und nenne den jeweiligen berühmten Vertreter!

Hier noch die Fragen des Vortrags 11+12 - sind aber nicht für den Test relevant

  1. Die Erwärmung eines Metalls kann von außen (Fremderwärmung) oder von innen (Eigenerwärmung) erfolgen. Erkläre die Ursache der Eigenerwärmung anhand der Glühlampe!
  2. Was ist Dissoziation und wie kann sie ausgelöst werden?
  3. Was passiert bei einer Stoßionisation?
  1. Nenne 2 Voraussetzungen eines elektrischen Leitungsvorgangs und wie diese im Halbleiter beeinflusst werden können.
  2. Nenne 2 Voraussetzungen für einen elektrischen Leitungsvorgang im Vakuum.
  3. Der Verlauf des elektrischen Leitungsvorgangs ist wodurch gekennzeichnet?

 

Beispiele für Kernumwandlungen

Beispiele für Kernumwandlungen

Atome bestehen aus einem Atomkern und einer Atomhülle. Ein Atom ist elektrisch neutral, es besitzt eine gleiche Anzahl negativer und positiver Ladungen. Die Träger der negativen Ladungen sind die Elektronen - diese befinden sich in der Atomhülle. Die Anzahl der Elektronen und deren Anordnung sind für die chemischen Eigenschaften eines Stoffes "verantwortlich". Mögliche Symbolschreibweise:  ^{0}_{-1} e Die obere Null steht für Masse (im Vergleich zum Proton (nahezu) Null. Die -1 für die Ladung.
Atomkerne bestehen aus Protonen und Neutronen. Die Protonen sind positiv geladen. Neutronen sind nicht geladen - neutral. Mögliche Symbolschreibweisen: ^{1}_{1} p \hspace{5} bzw. \hspace{5}{}^{1}_{0} n
Beispiele für Kohlenstoff:^{12}_{6} C \hspace{5} bzw. \hspace{5}{}^{14}_{6} C
Die Zahlen oben stehen für die Massenzahl = Anzahl Neutronen + Anzahl Protonen - entspricht im Wesentlichen der relativen Atommasse. Es gibt also Kohlenstoffatome (Protonenzahl = Ordnungszahl) die 6 bzw. 8 Neutronen im Kern aufweisen. Man spricht dann von Isotopen (isotope Kerne) eines chemischen Elements.
Sind Atomkerne nicht stabil - also radioaktiv, dann wandeln die sich spontan um.
^{238}_{92} U \longrightarrow {}^{234}_{90} Th + ^{4}_{2} \alpha\\^{234}_{90} Th \longrightarrow {}^{234}_{91} Pa + ^{0}_{-1}\beta\\^{234}_{91} Pa \longrightarrow {}^{234}_{92} U + ^{0}_{-1} \beta\\^{234}_{92} U \longrightarrow {}^{230}_{90} Th + ^{4}_{2} \alpha\\^{230}_{90} Th \longrightarrow {}^{226}_{88} Ra + ^{4}_{2} \alpha

 

Physikvorträge Aprilepochen 2015

Physikvorträge April-Epochen Physik im Alltag
Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

April 1

1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze Jo, An.

Fragen:

 

2. Mechanische Schwingungen und Wellen Em, Cl.
Fragen:

3. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion Ma, Al,
Fragen

4. Optik II – Wellenoptik Jo, TimM
Fragen

5. Reihenschaltung Mal, E-L
Fragen:


6. Parallelschaltung Lau+Mar.
Fragen:

 

 April 2

7. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur TimS+Pi

Fragen:

8. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor*  Li+Ju.

Fragen

9. Kernphysik Jus+Jos.

 Fragen

10. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt* Lin+Ha.

Fragen

11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen Mi+Lu.

 Fragen

 

12. Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum Ma+Er+St.

 Fragen

Themen zum Licht

Themen zum Licht

Überlegungen zum Thema Licht und co, zu denen man im Unterricht meist nicht kommt.

 

 

  1. Vitamin A und das Sehen, wie funktioinert das Sehen im Auge wirklich?

  2. Nachts sind alle Katzen grau – wirklich?

  3. Warum funkeln Diamanten?

  4. Wieso geht das Licht im Glasfaser um alle Ecken?

  5. Infrarot – was ist das, wozu wird es genutzt?

  6. Ultraviolett - was ist das, wozu wird es genutzt?

  7. Was sehen Fische?

  8. GPS – wie geht das denn?

  9. Wie funktioniert ein Mikrowellenherd?

  10. Wie entsteht Röntgenstrahlung? Durchblick – warum?

  11. Warum kann man durch Glas was sehen, aber nicht durch Holz?

  12. Warum leuchtet eine Natriumdampflampe gelb?

  13. Warum gab es dür die Entwicklung der blauen LED den Nobelpreis?

  14. Schüsseln auf dem Dach, die „geheime“ Mathematik.

  15. Das Farbschema bei HTML-Seiten

  16. Warum leuchten Sterne?

  17. Warum spart eine Energiesparlampe Energie - oder ist das gar nicht so?

  18. Warum ist es im Schatten nicht ganz dunkel?

  19. Sind Sonnenfinsternisse seltener als Mondfinsternisse?

  20. „Ich schicke dir mal das Bild.“ Welche Technik steckt dahinter?

  21. Gammastrahlen, was haben die mit Licht zu tun, oder haben sie mit Licht zu tun?

  22. Biolicht 1 – wie macht ein Leuchtkäfer das eigentlich?

  23. Biolicht 2 – Wie macht ein Laternenfisch das eigentlich?

  24. Spurensucher entdeckt Blut – aber wie?

  25. Blitz und Donner

  26. Bier hat Durchblick, aber der Schaum?

  27. Wie viel Licht (Energie) bekommt die Erde von der Sonne?

 

Fragen zum Schall

Fragen zum Schall

Im Unterricht bleibt meist nicht die Zeit, sich umfassend mit dem Thema Schallwellen zu befasssen. Zur Anregung von Ausarbeiten durch Schüler oder Studenten sind hier einige Fragen oder Anregungen formuliert. Die Reihenfolge ist keine Rangfolge.

1. Wie kann man Schallwellen "sichtbar" machen?
2. Wie funktioniert ein Schalldämpfer bei iner Pistole?
3. Wie funktioniert ein Schalldämpfer beim Auto?
4. Wie funktioniert das Echlot?
5. Delphine und andere Tiere benutzen ein "Sonar". Was ist das?
6. Wie funktioniert ein Lautsprecher?
7. Wie funktioniert ein Mikrofon?
8. Was passiert beim Hören (Funktion Ohr, ...)
9. Wie ist die Lautstärke definiert? (Dezibelskale)
10. Wie kommt es zum Echo?
11. Wie funktioniert ein Richtmikrofon?
12. In manchen Schlössern, Gebäuden oder Parks gibt sogenannte Flüstergalerien. Wie funktionieren die?
13. Infraschall und die "Posaunen von Jericho"
14. Was sind Hundepfeifen?
15. Die Physik des Sprechens?
16. Pythagoras und die Töne
17. Wie tief ist ein Brunnen, wenn man das Geräusch des Aufschlagens eines Steines nach 4 Sekunden (nach x Sekunden) hört?
18. Wie kann man Schallgeschwindigkeiten messen?
19. Speichermöglichkeiten von Schall
20. Rekorde zu Musik, Schall und co
21. Wie wirken Schallschutzwände, Flüsterasphalt, ...
22. Wie lassen sich Räume "absoluter" Ruhe schaffen?
23. negative Wirkungen des Schalls
24. Die Physik einer Orgelpfeife
25. Schall im All?

Physikvorträge Märzepoche 2014

Physikvorträge März+April-Epoche Physik im Alltag
Je zwei halten einen Vortrag gemeinsam. Der Vortrag sollte experimentell begleitet sein – rechtzeitig vorher schauen, was geht. Rechenbeispiele, wenn möglich, Alltagsbezug Handout – max. 1 A4 Seite (drei Fragen enthaltend) bei Krankheit es Partners muss der Vortrag auch alleine gehalten werden können. Multimediale Technik einsetzbar (eigene bzw. vorher die schulische Technik austesten.) Zeit maximal 45 Minuten inklusive Nachfragen

März

1. Bewegungsformen, Bewegungsarten, Newtonsche Gesetze T. S., H. G.

Fragen:

1. Nenne die vier Bewegungsformen und je ein Beispiel!
2. Erkläre den Unterschied zwischen Bewegungsformen und Bewegungsarten. 
3. Nenne alle Newtonschen Gesetze und beschreibe eines näher!

2. Mechanische Schwingungen und Wellen N. M., A. S.
Fragen:
1. Welche Voraussetzungen muss ein physikalischer Vorgang haben, um eine Welle zu sein?
2. Nenne alle Welleneigenschaften und beschreibe 2 näher!
3. Von einer Welle sind die Ausbreitungsgeschwindigkeit: 360 m/s bekannt und eine Frequenz von 500 Hz, welchen Weg legt die Welle nach einer Periode zurück?

3. Optik I – Licht und Schatten – Brechung, Reflexion M. G., S. A.
Fragen???

4. Optik II – Wellenoptik C. R., E. B.
Fragen
1) Wie entsteht ein Regenbogen?
2) Nenne die 5 Welleneigenschaften, beschreibe 2 davon.
3) Berechne den Winkel Beta bei einem Übergang von Luft zu Wasser (Tafelwerk), wenn alpha=55°!

5. Reihenschaltung S. W., V. S.
Fragen:
- Wie groß ist die Stromstärke wenn an eine Reihenschaltung eine Spannung von 6V und ein Gesamtwiderstand von 300 Ohm angeschlossen sind?
- Mit welcher Spannung muss eine Reihenschaltung angeschlossen sein, wenn der Widerstand 250 Ohm und die Stromstärke 0,08 A sind
- In einer Reihenschaltung gibt es drei Widerstände R1=100 Ω, R2=180 Ω, R3=500 Ω, Die angelegte Spannung ist U=78V. Berechne den Gesamtwiderstand und die einzeln anliegenden Spannungen und Stromstärken.


6. Parallelschaltung L.W, L. B.
Fragen:

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen der Parallelschaltung und der Reihenschaltung?
Zwei Glühbirnen sind parallel geschaltet. Was passiert, wenn eine kaputt geht? Begründe deine Entscheidung.
Zwei Glühbirnen, parallel geschaltet, brauchen jeweils 6 V. Welche Spannung muss die Stromquelle hergeben, damit beide richtig leuchten?

 April

7. Thermodynamik I – Grundbegriffe, Aggregatszustandsänderungen, Mischungstemperatur V. G., G. R.

Fragen:
a) Eine alte Firma (Gebäude) wird saniert. Nenne 3 Vorschläge, wie man die Firma am besten wärmedämmen kann.
b) Wir mischen 12 Liter Wasser mit einer Temperatur von 20 Grad Celsius mit 18 Litern Wasser mit einer Temperatur von 40 Grad Celsius. Was für eine Temperatur hat die entstehende Menge an Wasser?
c) Mit einen Thermometer werden im Physikzimmer eine Raumtemperatur von 23°C gemessen. Nach dem öffnen des Fensters sinkt die Temperatur um 7 Kelvin. Was hat der Raum nun für eine Zimmertemperatur (Celsius und K)?


8. Thermodynamik II – Otto-, Diesel-, Stirlingmotor* M. P., F. H.

1) Beim Ottomotor findet das Viertaktsystem Anwendung, erläutere kurz und präzise alle 4 Takte.
2) Nenne die 4 Takte des Dieselmotors und erkläre einen näher.
3) Worin besteht der Unterschied zwischen direkter und indirekter Einspritzung?


9. Kernphysik E. O.,  F. G.

1. Unter welchen Vorraussetzungen findet ein Spontanzerfall statt und was passiert dabei?
2. Benenne die Kerneigenschaften und erkläre die Begriffe Proton, Neutron und Isotop. 
3. Was ist die Problematik bei Uran-Kernspaltung. 
4. wie sieht der Kernzerfall von Blei aus und welche Strahlung wird abgegeben.*

10. Planeten, Sterne (Aufbau) und Orientierung, Raumfahrt* A. G., U. B.

1. a) Gib die Aufgangs-, Kulminations- und Untergangszeit folgender Sterne an:
	Atair (Adler) -> 1. Mai		Regulus (Löwe) -> 1. Januar
    b) Gib Azimut und Höhe folgender Sterne an:
	Prokyon (kl. Hund) 	-> 15. März, 23.30 Uhr
	Wega (Leier) 		-> 12. September, 20.00 Uhr
	Arktur (Bootes)	-> 20. Mai, 1.00 Uhr
2. Berechne die Anziehungskraft des Eifelturms und der Erde 
3. Erkläre die Entstehung von Planeten

11. Leitungsvorgänge: Metalle, Flüssigkeiten und in Gasen M. W., J. R.

  1. Was ist ein elektischer Leitungsvorgang? (definiere)

  2. Erkläre die Dissoziation
  3. Wie entstehen frei bewegliche Ladungsträger in Gasen?

12. Leitungsvorgänge: Halbleiter und Vakuum A. Ge., E. R.

1. Was ist ein Halbleiter? Nenne 3 Beispiele.
2. Wie funktioniert das Kristallgitter – Modell?
 
3. Welche Arten an Emission gibt es? Beschreibe eine näher!

Experimental-Epoche Klasse 10

Experimentalepoche

Es sind Dreiergruppen zu bilden. Am Mittwoch sind zwei, am Freitag ein Experiment zu absolvieren. Pro Gruppe ist jeweils ein Protokoll pro Versuch anzufertigen, immer ein anderer Protokollant. Der Schwerpunkt soll auf einer ausführlichen Auswertung liegen. Die Reihenfolge der Experimente legt die Gruppe selber fest. (Natürlich muss möglichst vorher überlegt werden, wass denn eigentlich zu tun ist, was man braucht, ...)

Gruppe 1:

Mischungstemperatur verschiedener Wassermengen experimentell ermitteln und mit dem theoretisch zu erwartenden Wert vergleichen.

Widerstand einer Spule im Wechselstromkreis mit unterschiedlichem Eisenkern

Periodendauer beim Federschwinger.

Gruppe 2:

Wirkungsgrad einer Heizplatte ermitteln

Untersuchung von Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Spule, im Gleich- und Wechselstromkreis.

Ermittlung von Fallgeschwindigkeiten. (Spezieller Versuchsaufbau nutzbar).

Gruppe 3

Untersuchung des Zusammenhangs von der Masse des zu erwärmenden Wasser und der erreichten Temperatur bei gleicher Zeit

Reihen bzw. Parallelschaltung zweier Glühlampen – Helligkeitsvergleiche bei jeweils gleicher Gesamtspannung

Geschwindigkeitsermittlung auf der geneigten Ebene (gab es schon mal als Experiment – Klasse 9)

Gruppe 4

Untersuche die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium, Kupfer, Stahl und Glas

Wirkungsgrad eines Transformators ermitteln

Ermittlung der lokalen Fallbeschleunigung mittels Fadenpendel

Gruppe 5

80     | 473

90      | 701

97,92     | 940

98,21     | 950

98,50      | 960

98,79      | 970

99,07      | 980

99,36      | 990

99,64      | 1000

99,92      | 1010

100,00      | 1013

100,20      | 1020

100,74      | 1040

101,28     | 1060

110     | 1433

120      | 1985

Ermittelt den aktuellen Luftdruck mit Hilfe der Siedetemperatur, die obigen Werte (°C, mbar) sind in ein Diagramm einzutragen

Experimentelle Ermittlung des Widerstands (100 Ohm) bei spannungsrichtiger bzw. stromrichtiger Schaltung

Untersuchung einer starken Dämpfung auf die Periodendauer einer Fadenpendels

Gruppe 6

Unterwasserkerze? Kerze unter Wasser Eine Kerze wird in ein Trinkglas gestellt und angezündet (eventuell Kerze mit Nagel beschweren). Wasser bis zum Kerzenrand eingießen.

Kennlinie einer Glühlampe ermitteln

Untersuchung zweier gekoppelter Fadenpendel

Gruppe 7

Nachweis der Wärmestrahlung mit Hilfe eines Hohlspiegels

Kennlinie eines Halbleiterbauelementes ermitteln.

Untersuchungen zur Trägheit von Körpern.

Gruppe 8

Lupe als Wärmequelle

Blackbox-Versuche: In Blackbox befinden sich ein Isolator, ein Widerstand, eine Spule oder eine Glühlampe. Wie kann man ohne zu öffnen, herausfinden was drin ist?

Untersuchungen zum Wechselwirkungsgesetz

Musterprotokoll Physik

Musterprotokoll Physik

Hier wird eine mögliche Struktur für  Protokolle in Physik/Naturkunde vorgestellt.
Fett geschrieben ist das, was auch immer als Begriff im Protokoll auftauchen soll. Nicht fett sind Anmerkungen.

Protokoll Nr. zum Thema...
Name: ...             Mitarbeiter: ....           Datum: ......


Aufgabe: Die Aufgabenstellung sollte durch den Lehrer nicht zu konkret formuliert werden. Beispiel: Untersuche die Spannungen, wenn du zwei Widerstände in Reihe schaltest. (Die Begriffe Gesamtspannung und Teilspannungen werden so vermieden.)
Hypothese: Ich vermute ..., dass ...., weil ....  Ob die Hypothese sich als richtig herausstellt, ist nicht von Belang. Je nach Zeit oder "Wollen", kann man fordern, dass sich die Schüler einer Gruppe auf eine gemeinsame Hypothese verständigen, muss aber nicht sein.
Aufbau/Geräte: Dieser Teil sollte so "gemacht" werden, dass die Schüler, auch später noch nachvollziehen können, was zu tun war. Skizzen, Schaltpläne, kurze Beschreibung, ...
Messwerte: Meist sind hier Tabellen, in die Messwerte eingetragen werden. Mit den Messwerten verbundene Berechnungen können eingepasst werden.
Auswertung/Fehlerbetrachtung: evtl. Diagramme, Formulierung des Ergebnisses des Experimentes, dabei muss auf die Hypothese Bezug genommen werden. In die Fehlerbetrachtung fließen nur unvermeidliche Fehler ein (z. B. Schaltungsbedingte Fehler, Wirkungsgrad?, Eigengewicht eines Hebels, ..., keine Rechenfehler)

mögliche Punkteverteilung:
max. 2 für die Hypothese
max. 2 für Aufbau/Geräte
max. 3 für Messwerte
max. 2 für Auswertung/Fehlerbetrachtung
max. 1 für die Form insgesamt.
Somit ist die Basis für die Bewertung 10 Punkte.

Übungsaufgaben zur Wärmeberechnung

Übungsaufgaben zur Wärmeberechnung

Wärme ist zu einem ein Zustand - Energie, die in der Lage ist Arbeit zu verrichten. Zum anderen ist es Arbeit - also ein Vorgang, bei dem ...
Formelzeichen der Wärme: Q, die Einheit ist J (Joule) bzw. kJ
Berechnung (eine der Grundgleichungen der Wärmelehre = Thermodynamik):  Q = c \cdot m \cdot \Delta T , aber auch  Q = c \cdot m \cdot \Delta \vartheta
c - spezifische Wärmekapazität (Stoffkonstante Einheit  \frac{kJ}{kg \cdot K}
m - Masse des Stoffes (meist in kg)
\Delta T Temperaturdifferenz in K (Kelvin), wobei  z.B. der Unterschied zwischen 10 °C und 25 °C auch 15 K beträgt.
Die Gleichung umzustellen ist ja nicht wirklich schwer:  Q = c \cdot m \cdot \Delta T
Betrachte 40=4*2*5 und dann siehst du (hoffentlich) 
 4 = \frac{40}{(2 \cdot 5)} \\  2 = \frac{40}{(4 \cdot 5)} \\ 5 = \frac{40}{(4 \cdot 2)}

1. Es werden 15 l Wasser von 14 °C auf 38 °C erwärmt. Wie groß ist die benötigte Wärme?
geg:
m = 15 kg (* l = kg, weil Wasser, ansonsten müsste die Dichte einbezogen werden)
Δ T = 24 K (* 38 - 14)
 c = 4,19 \frac {kJ}{kg \cdot K}
ges: Q in kJ
Lösung:
 Q = c \cdot m \cdot \Delta T \\ Q = 4,19 \frac {kJ}{kg \cdot K} \cdot 15 kg \cdot 24 K \\ \underline{\underline{Q = 1508,4 kJ}}
Die benötigte Wärme beträgt 1,51 MJ.
Unten benannter Fehler wurde korrigiert.

2. Quecksilber wird von -20 °C auf 60 °C mit einer Wärme von 15 kJ erwärmt. Wie viel Quecksilber war das?
geg:
Q = 15 kJ
 c = 0,14 \frac {kJ}{kg \cdot K}
Δ T = 80 K
ges m in kg
Lösung:
 Q = c \cdot m \cdot \Delta T \quad | : (\Delta T \cdot c ) \\ m = \frac {Q}{( \Delta T \cdot c)} \\ m =\frac {15 kJ}{(0,14 \cdot\frac {kJ}{kg \cdot K} \cdot 80 K) } \\ \underline{ \underline {m = 1,34 kg }}

Es waren 1,34 kg Quecksilber, die erwärmt wurden.


3. Es sollen 16 kg Öl mittels 1500 J erwärmt werden. Welche Ausgangstemperatur müsste das Öl gehabt haben, wenn die erreichte Temperatur bei 79 °C liegt?
geg:
m = 16 kg
Q = 1 500 J = 1,5 kJ
T2 = 79 °C
 c = 1,97 \frac {kJ}{kg \cdot K}
ges: T1 (vorher Δ T)
Lsg:
 Q = c \cdot m \cdot \Delta T \quad | : (c \cdot m) \\ \Delta T = \frac{Q}{(c \cdot m)} \\ \Delta T = \frac {1,5}{1,97 \frac{kJ}{Kg \cdot K} \cdot 16 kg} \\ \underline { \underline {\Delta T = 0,048 K}}

Die Ausgangtemperatur ist damit 78, 952 °C gewesen.
(Anmerkung: mit Q = 1500 kJ, wäre die Differenz rund 31,4 °C gewesen).
Achtung: Die obige Gleichung kann nur dann Anwendung finden, so lange sich der Aggregatzustand nicht ändert, ebenso sind die Besondertheiten bei Gasen zu beachten.)

Werte für die spezifische Wärmekapazität verschiedener Stoffe --> hier <--