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Alle Physik-Heft-Themen von 12.1 bis 13.2

• Speicherung, Wandlung und Verteilung von elektr. Energie → Kondensator, elektr. Feld

1. Bestimmung der Kapazität, Materialkonstante
2. Energie eines Kondensators
3. Parallel- und Reihenschaltung von Kondensatoren
4. Aufladen und Entladen von Kondensatoren
5. Anwendungen mit Kondensatoren

• Bewegte Ladungsträger und Magnetisches Feld

1. Versuche mit Stab- und Elektromagneten, magnetische Feldstärke
2. Lorentzkraft, Drei-Finger-Regel
3. Hall-Effekt
4. Induktion, 2 Versuche → ind. Spannung, magnetischer Fluss
5. Versuch: Spule und Ring
6. Gedankenexperiment: Leiterschleife durch Magnetfeld
7. Selbstinduktion (Versuche mit Glühlampen, Spule und Widerstand)
8. Induktivität einer Spule, Spulen als Energiespeicher
9. Generatoren
10. Transformatoren (Messreihen zu U, I, n, R, f), Anwendung von Trafos

• Wechselstrom und elektromagnetische Schwingungen

1. Effektivwerte bei Wechselstrom
2. Wechselstromwiderstände
   → Messreihen, Herleitung zu X_R-L, X_R-C, X_R-C-L, Phasendiagramm
3. Schwingungsformel, Resonanzfrequenz
4. Hochpass, Tiefpass, Grenzfrequenz
5. Serienkreis, Schwingkreis (Versuch mit 3 Glühlampen)
6. Thomson’sche Schwingungsgleichung (Differenzialgleichung)
7. Meissner’sche Rückkopplungsschaltung
8. Hertz’scher Dipol (Antenne), elektromagnetische Wellen

• Mechanische Schwingungen und Wellen

1. Schwingungsgleichungen für Faden-, Federpendel und U-Rohr
2. Energiebilanz im Ideal- und Realfall → Dämpfung
3. Erzwungene Schwingungen, Resonanz, Anwendungsbeispiele
4. Versuche zu transversalen und logitudinalen, mechanischen Wellen
5. Wellengleichung
6. Reflexion von Wellen am offenen und geschlossenen Ende
7. Stehende Wellen, Oberschwingungen (Versuch)
8. Zweidimensionale Wellen: Brechung, Reflexion,
   → Huygens’sches Elementarwellenprinzip
9. Konstruktive und destruktive Interferenz
10. Doppler-Effekt

• Elektromagnetische Wellen, Licht als klassische Welle

1. Versuche zu Mikrowellen: Reflexion (Bragg-Gleichung), Brechung
2. Exkurse: Mittelwellensender, Amplitudenmodulation
3. Interferenz am Doppel-, Einzelspalt und Gitter (Versuche, Übertragung auf CD/DVD)
4. Interferenz am dünnen Schichten
5. Messung der Lichtgeschwindigkeit (Versuch)
6. Michelson-Experiment

• Relativitätstheorie

1. Postulate, Inertialsysteme, relative Gleichzeitigkeit
2. Zeitdilatation (Gedankenexperiment mit Uhren) ,Beispiel: Myonen
3. Längenkontraktion (Gedankenexperiment LKW)
4. Galileo- und Lorentz-Transformation
5. Relativistische Massenzunahme, Beispiel: Elektronenbeschleunigung im Monitor

• Quantenphysik, Wechselwirkungen zwischen Strahlung und Materie

1. Photoeffekt/Lichtelektrischer Effekt (Versuch)
2. Gegenfeldmessung zur Bestimmung des Plank’schen Wirkungsquantums
3. Energiebilanz beim Photoeffekt, Austrittsarbeit
4. Lichtintensität
5. LED, Umkehrung des Photoeffekts, Bestimmung des Plank’schen Wirkungsquantums
6. Funktionsweise eines Zählrohrs
7. Röntgenstrahlung, Röntgenröhre, Röntgenspektrum:
   →experimentelle Bestimmung der min. Wellenlänge (Drehkristallmethode)
   →Bremsstrahlung und charakteristische Strahlung (K-Schalen-Emission)
   →experimentelle Bestimmung des Netzebenenabstandes bei NaCl
   →Bestimmung der Halbwertsdicke
8. Comptoneffekt, Herleitung durch Impuls- und Energieerhaltung
9. Paarbildung, Mindestenergie
10. Funktionsweise eines Szintillationszählers
11. Auswertung von Szintillationsspektren versch. Atome
12. Natürliche Radioaktivität und deren biologische Wirkung
    →Alpha-, Beta- und Gammastrahlung
13. Funktionsweise eines Kernkraftwerks
14. Messung einer Strahlungsquelle, Auswertung Beta- und Gammastrahlung

Freundlicherweise bereitgestellt von Sebastian Knist

Physik Themen – Heft als PDF