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Physik Klausurthemen

• Klausur 12.1.1 (Kondensatoren; Magnetfelder)

1. Plattenkondensator
   1. Elektrisches Feld
   2. Einheiten
   3. Formeln
   4. Beispiele
2. Kondensatormikrofon
   1. Funktion
   2. Ladungszuwachs/-abnahme Kondensator
   3. Anforderungen (Batteriespannungsschwankung)
   4. Anpassungen für Anwendungszwecke
3. Erdmagnetfeld
   1. ‘Herleitung’ des horizontalen Erdmagnetfelds
   2. Anwendung: Kompass
4. Elektronen im Plattenkondensator (ohne Graviation)
   1. Ablenkung mit Skizze
   2. Anpassung durch weiteres Feld -> keine Ablenkung
   3. Anordnung als Geschwindigkeitsfilter
5. Akku-Ladegerät
   1. Anforderungen an den Aufbau (Mindestspannung, Kondensator)
   2. Skizze über Spannungsverlauf ohne Akku
   3. Werteberechnung in der Schaltung
   4. Schaltbild aufzeichnen
   5. Anpassung des Kondensators an die Anforderungen

• Klausur 12.1.2 (Induktion)

1. Induktionsgesetz
   1. Versuche zur Herleitung
   2. Herleitung
   3. Magnetfeld – Einwirkungen auf Gegenstände im Magnetfeld
2. Magnetische Flussdichte
   1. Formelaufstellung
   2. Experimentelle Überprüfung und Erwartungen des Experiments
   3. Rechnung an einem Beispiel
3. Rechnungen an der Spule
   1. Induktivität
   2. Selbstinduktion
   3. Energie der Spule
4. (bewegte) Spule in Magnetfeld
   1. Induktion am Anfang
   2. Verlauf der Induktionsspannung
   3. Geschlossene Spule
      1. Berechnung der Stromstärke
      2. Lorentzkraft und ihre Auswirkungen
5. Wechselstromwiderstand Reihenschaltung L-R
   1. Herleitung des Widerstandes und des Phasenwinkels
   2. Berechnung von X_LR und des Phasenwinkels

• Klausur 12.2.1 (Schwingungen)

1. Experimentalaufgabe elektrischer Schwingkreis
   1. Stromstärke in Abhöngigkeit von Frequenz messen
   2. Ergebnisse in ein Diagramm zeichnen
   3. Berchnung der Induktivität
   4. Variation der Schaltung – Effekt
2. Elektrischer Schwingkreis
   1. Herleitung Energieerhaltung im idealen Schwingkreis
   2. Schwingung eines realen Schwingkreis
   3. Schaltbild ungedämpfte Schwingung
   4. Anpassung von Bauteilen an Anforderungen
3. Federpendel
   1. Federkonstante
   2. Maximale Geschwindigkeit
   3. Maximal rücktreibende Kraft
   4. Auslenkung zu best. Zeitpunkt
   5. Zeit bei best. Auslenkung
   6. Wirkung der Gewichtskraft auf die Feder
4. Schwingung eines schwimmenden Reagenzglases
   1. Beweis der harmonischen Schwingung (keine Reibung)
   2. Schwingungsdauer T
   3. Geschwindigkeit in Position der Ruhelage
   4. Weiterentwicklung: Wann ist die Schwingung nicht mehr harmonisch
   5. Einwirkung mithilfe eines Elektromagneten
      1. Erklärung: Erzwungene Schwingung
      2. Erläutern: Resonanz; Diagramm bei erzwungener Schwingung
5. Gedämpfte Mechanische Schwingung
   1. Differentialgleichung
   2. Übertragung der Differentialgleichung auf Aufgabe I
   3. Berechnung der Frequenz

• Klausur 12.2.2 (mechanische Wellen; Interferenz)

1. Experiment am Lehrertisch – Schwingung einer Metallstange (Stahl)
   1. Zeitliche Beschreibung der Ereignisse (hören und Oszilloskop)
   2. Versuchsskizze; Erläuterung zur Bestimmung der Schallgeschwindigkeit in Stahl
   3. Fehlerrechnung
   4. Erläuterung weiterer Schwingzustände
2. Longitudinale Wellenmaschine
   1. Ausbreitung von Störungen
   2. Änderungen im Aufbau
3. Halb offenes Rohr: Grundschwingung und 1. Oberschwingung
4. Klavierseite
   1. Grundschwingung
   2. Vierte Oberschwingung
   3. Berechnung der Spannkraft in Abhängigkeit vom Durchmesser und der Dichte
5. Interferenz von Schallwellen
   1. Wellenlänge der Wellen in Luft
   2. Beschreibung der Interferenz in best. Punkten
   3. Bedingungen für Minima und Maxima; Anzahl Min- und Maxima in einem Bereich
   4. Zeigen, dass ein Punkt ca. ein Maxima ist; Begründung, dass letztes Maxima
6. Doppler-Effekt
   1. Berechnung des Doppler-Effekts (Geschwindigkeit)
   2. Berechnung des Doppler-Effekts (Frequenz)

• Klausur 13.1.1 (Interferenz; Relativistik)

1. Der Doppelspalt
   1. Herleitung der Interferenzbedingungen (Skizze)
   2. Berchnungen am Doppelspalt
   3. Berechnungen und Vergleich verschiedener Farben
2. DVD-Gitter
   1. Beobachtungen beschreiben
   2. Berechnung des Spurabstandes
   3. Fehlerrechnung
3. Schmetterlingsfarben: bevorzugte Verstärkung; Winkeländerung
4. Uhren in relativistischen Systemen
   1. Synchronisation
   2. Relaivgeschwindigkeiten/-zeiten (Zeitdilletation)
   3. Längenkontraktion
   4. Geschwindigkeit im Vergleich der Uhren
5. Additionstheorem
   1. Herleitung
   2. Vergleich mit der normalen Geschwindigkeitsaddition
   3. Zwei sich auf sich zu bewegende Teilchen – Beschriebung der Systeme
   4. Vergleich der Systeme aus 3. zueinander

Liste zusammengestellt von Timm Severin

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