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 Die Inhalte des Abiturs 2010 2.1 Inhaltliche Schwerpunkte • Ladungen und Felder - elektrisches Feld, elektrische Feldstärke (Feldkraft auf Ladungsträger im homogenen Feld, radialsymmetrisches Feld ) - potenzielle Energie im elektrischen Feld - magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B, Lorentzkraft, Energie des magnetischen Feldes (Stromwaage) - Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern (Braunsche Röhre, Fadenstrahlrohr, Wien-Filter, Hall-Effekt) • Elektromagnetismus - Elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz, Veränderung von A und B (Drehung einer Leiterschleife im homogenen Magnetfeld) - Selbstinduktion, Induktivität (verzögerter Einschaltvorgang bei Parallelschaltung von L und R, Ein- und Ausschaltvorgänge bei Spulen) • Elektromagnetische Schwingungen und Wellen einschließlich Resonanz - Elektromagnetischer Schwingkreis - Interferenz (Mikrowelleninterferenz, Wellenwanne, Lichtbeugung am Spalt, Doppelspalt und Gitter, Wellenlängenmessung) • Relativitätstheorie (nur Leistungskurs) - Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und deren Konsequenzen (Michelson Experiment) - relativistischer Impuls, Äquivalenz von Masse und Energie • Atom- und Kernphysik - Linienspektren in Absorption und Emission und Energiequantelung des Atoms, Atommodelle (Beobachtung von Spektrallinien am Gitter, Franck-Hertz-Versuch) - Ionisierende Strahlung und ihre Energieverteilung (Röntgenspektroskopie, Röntgenbeugung) - Radioaktiver Zerfall (Halbwertszeitmessung, Reichweite von Gammastrahlung, Absorption von Gammastrahlung) • Quanteneffekte - Lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese (h-Bestimmung mit Photozelle und Gegenfeldmethode) - de Broglie-Theorie des Elektrons, Welleneigenschaften von Teilchen, (Elektronenbeugung an polykristalliner Materie) - Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenphysik (Doppelspaltversuch mit Elektronen und Licht reduzierter Intensität) (nur Leistungskurs). im Original nachzulesen bei learn-line Stufe 12 12/1 Elektrische Ladungen und Felder mögliche Referatthemen: Ampere, Bell, Braunsche Röhre, Edison, Faraday, Franklin, Galvani, Gewitter, Reiss, Volta,  Hier eine sehr schöne Site zu diesem Thema: Elektronen-Ablenkröhre Influenz  weitere Links: Influenzmaschine Applet zur Influenz Bandgenerator Gewitter elektrische Feldstärke Feldinienbilder Bitte für die Klausur verschiedene Feldinienbilder üben! Hier schon mal zwei Beispiele! 
 Übungsaufgaben mit Lösungen Die vielen von mir vorgeführten Versuche erklären können! Übungsfrage: Woher weiß die Erde, wie der Luftballon geladen ist, so dass er an der Decke "kleben" bleibt? Hier findest Du eine weitere sehr gelungene Erklärung der Influenzmaschine und weitere interessante Versuche zur Elektrostatik! Coulombgesetz 
Widerstandsschaltungen Messbereichserweiterung mit Lösung  Elektrische Schaltungen  Kombination von ohmschen Widerständen 
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Wiederholung Schwingungenhierzu gibt es schöne Java Applets von Walter Fendt:   Bilder bzw. Filme der Tacoma-Bridge: 2 3  Akustik Interferenz-Prinzip: Applets von Fendt Wellen stehende Welle 
gute Erklärung Interferenz von Schallwellen: 
Zwei kleine Lautsprecher (obige Abbildung) senden eine Ton gleicher Frequenz (f=870 Hz) aus. Welchen Abstand müssen die Lautsprecher von einander mindestens haben, damit es Punkte gibt, an denen keine Luftschwingungen erzeugt werden? (20cm) stehende Wellen auf einer Membran Stehende Schallwellen in einem Glasrohr  Wahrnehmung des Schalls  Echo und Echolot Lautsprecherexperimente leifi.physik  Addition von Wellen Dopplereffekt Links: Töne, Klänge, Grifftabelle, mathematische Betrachtungen , akustische Täuschung Klangspektren mit mp3-Dateien  Das Akustik-Labor; alle wichtigen Inhalte des Schalls werden erklärt! Applets (beim Firefox-Browser gibt es Darstellungsprobleme!) viele Experimente, Aufgaben und Lösungen bei leifiphysik  Elektromagnetische Schwingungen und Wellen  Schwingungsgleichungen Ausbreitung elektromagnetischer Felder von einem Hertzschen Dipol aus  Spektrum  Optik Wellenoptik Reflexion und Brechung von Wellen (Erklärung durch das Prinzip von Huygens) Java Applet von Fendt 
elementare Darstellung Die Lichtgeschwindigkeit: Jupitermond IO Messung mit Hilfe des Fernsehers: hier die Stereo-Datei im Bild: 
Zur Messung der Lichtgeschwindigkeit: oberer Kanal das irdische Signal und der untere Kanal das Signal, das über den Satelliten empfangen wurde Link. Man benötigt noch den Wegunterschied: 77100 km und kann daraus die Lichtgeschwindigkeit berechnen! Doppelspalt zur Erinnerung Interferenz von Fendt und Uni-Bonn Applet der Uni-Bielefeld Applet der Uni-Erlangen Lichtkanone der Uni-Bonn 
Versuche die verschiedenen Parameter auszuprobieren! Unten ein typisches Bild eines Doppelspalts mit dem Laser 
Gitter Konstruktion des Gitterbildes: 
Bilder beim Gitter mit Aufgaben und Lösungen: uni-muenchen hier gibt es auch ein komplettes Skript zu dem Thema 
weißes Licht und die Gitterkonstante g = 0,125 mm hier liegen zwei Gitterbilder übereinander mit verschiedenen Wellenlängen: 
Lichtspektrum (sichtbarer Bereich) 
Farbenlehre die sichtbaren Anteile des elektromagnetischen Spektrums  Reflexion an einer Seifenhaut Polarisation Licht kann als elektromagnetischeWelle betrachtet werden. Dabei schwingt sowohl ein elektrisches als auch ein magnetisches Feld senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. Wellen, die senkrecht zur Ausbreitungsrichtung schwingen, bezeichnet man als transversal . (Schallwellen z.B. sind nicht transversal, sie schwingen in Ausbreitungsrichtung.) Man nennt zwei Lichtstrahlen, bei denen die elektrischen und magnetischen Felder jeweils in der gleichen Ebene schwingen, gleich polarisiert. Im natürlichen Licht sind alle Polarisationsrichtungen gleichmäßig und ungeordnet vertreten. Solches Licht wird als unpolarisiert bezeichnet. Das menschliche Auge kann verschiedene Polarisationsrichtungen nicht unterscheiden. Polarisiertes und unpolarisiertes Licht sieht gleich aus. Links: leifi applet Brewster molekulare Sicht Laptop ein, wie ich finde, gutes Skript der Uni-Berlin in allen Bereichen der Physik kann man hier sehr gut die Inhalte im sokratischen Stil nachvollziehen: Uni-Bonn die Vorlesungsskripte der TU-München Aufgaben zur Wellenoptik: Abi2001 Störck-Gymnasium (mit Lösungen) WebLava (mit Lösungen) uni-muenchen (mit Lösungen) Zentralabituraufgaben aus Bayern uni-bonn fu-berlin Fotos mit polarisiertem Licht
13/1 Relativitätstheorie guter Einführungs- Kurs Übersicht bei physik.uni-muenchen  Zeitdilatation mit Tante Emma Physik interaktiv Michelson-Versuch:  Animation dazu Lichtuhr in Ruhe roro-seiten In diesem Zug sehen Sie eine Minibar, die sich relativ zum Zug auch bewegt. Doch wie schnell rollt die Minibar relativ zu Ihnen? 
eine ausführliche Präsentation der Uni-Dortmund  Bewegte Uhren gehen langsamer --> Lichtuhr:   Myonenexperiment:  Ist die Erde eine Scheibe?  bewegte Strecken sind kürzer: Längenkontraktion Tempolimit Lichtgeschwindigkeit  Messung der Lichtgeschwindigkeit Erde-Mond Relativitätstheorie für Anfänger sehr viele Links zu dem Thema von : Krahmer Java-Applet von Fendt eine weitere gute animierte Darstellung: hier Quantenphysik Photoeffekt Lichtelektrischer Effekt   Fotoeffekt  Ein gutes Applet von Walter Fendt mit "Messmöglichkeiten" Comptoneffekt Modellvorstellung Comptoneffekt  Comptoneffekt-animiert Animation des Spaniers Franco Garcia von der techn. Universität Eibar Animation zur winkelabhängigen Wellenänderung der Uni Bielefeld Theorie Comptoneffekt Impulserhaltungssatz (vektoriell)   dies führt über den Kosinussatz zur Gleichung pe2 = p2 + p´2 - 2pp´cos?  mit der sogenannten Comptonwellenlänge λc = 2,42·10-12m Comptoneffekt - Berechnung 
Unschärferelation  quanten.de roro-seiten.de de.wikipedia.org dieterwunderlich.de jenders iap.uni-bonn.de Atommodelle  Atommodelle bei zum.de  Thomsonsches Atommodell Rutherfordschen Atommodell  Bohrsches Atommodell uni-ulm.de Applet zum Bohrschen Atommodell Periodensystem bei netchemie.de Periodensystem bei leifi  Periodensystem bei seilnacht.tuttlingen.com Orbitalmodell
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