Physik-LK

Rotierende Zeiger erzeugen Schwingungen; Zeiger addieren zeigt Überlagerung, Schwebung (auch zum Anhören), Interferenz mit fehlenden Ordnungen und das Zeigerbild der Welle.

Periodendauer messen, Masse und Federhärte ändern, T² über m auftragen.

Fadenlänge und Amplitude ändern, g bestimmen, wann gilt die Kleinwinkelnäherung?

Gedämpfte Schwingung und erzwungene Schwingung mit Resonanzkurve.

Zwei Schwingungen überlagern, Schwebungsfrequenz messen; gekoppelte Pendel tauschen ihre Energie aus.

Rotierender Zeiger und x-t-Diagramm: Amplitude, Frequenz und Phase ändern.

Sinusschwingungen addieren, aus Grundton und Obertönen wird ein Rechteck.

Balken für Spannenergie und kinetische Energie schwingen mit, die Summe bleibt; aus v̂ und x̂ die Federhärte bestimmen.

Zwei Federn nebeneinander oder hintereinander: Federhärte aus Dehnung und Periodendauer messen, die Regeln selbst finden.

Die Flüssigkeitssäule schwingt harmonisch: T aus der Länge messen, Dichte und Querschnitt ändern, g bestimmen.

Probekörper im Potentialtrichter ziehen: Kraft und Energie über dem Abstand, Hubarbeit gegen m · g · h, Masse des Planeten messen.

Beide Schwinger nebeneinander: Zeile antippen, die zugehörigen Größen leuchten auf, Zeitpunkte und Energien vergleichen.

Erregerfrequenz ändern, Eigenschwingungen finden, Knoten und Bäuche.

Zwei Kreiswellen überlagern, Gangunterschied und Interferenzhyperbeln.

Sender und Empfänger bewegen sich, die Wellenfronten rücken zusammen, Frequenz am Empfänger messen bis zum Überschall.

Fortschreitende und stehende Welle: Orts- und Zeitabhängigkeit, Momentbild und Schwingung eines Punktes.

Wellenberg auf dem Seil: Reflexion am festen und losen Ende, Überlagerung.

Elementarwellen zeigen Reflexion, Brechung und Beugung.

Stehende Schallwelle im Rohr: Schallgeschwindigkeit bestimmen.

Zwei Teilchenketten, ein Erreger: Die Teilchen schwingen an ihrem Platz, nur die Energie wandert.

Zwei Schallwellen löschen sich am Ohr aus: Phase und Amplitude ziehen, und sehen, warum es nur bei tiefen Tönen gut klappt.

Strom und Spannung über der Zeit, Zeitkonstante R·C bestimmen.

Öltröpfchen zum Schweben bringen, Ladungen messen, Elementarladung finden.

Elektronen auf der Kreisbahn, spezifische Ladung aus Spannung, Spulenstrom und Radius.

Rahmen durch ein begrenztes Feld ziehen, Induktionsspannung und Lenzsche Regel.

Kondensator und Spule tauschen Energie aus, Thomson-Formel prüfen.

Elektronen im Plattenkondensator: Parabelbahn, gerader Flug zum Schirm, Ablenkung messen.

Gekreuzte Felder lassen nur v = E : B durch, im Magnetfeld trennen sich Ionen nach ihrer Masse.

Eine Spule dreht im Magnetfeld: Fluss, Wechselspannung und Scheitelwert n · B · A · ω.

Zwei Spulen auf einem Eisenkern: Spannungen wie die Windungszahlen, mit Gleichspannung geht nichts.

Zwei-Lampen-Versuch, Stromanstieg mit τ = L : R, Funke beim Ausschalten.

Sender, Empfänger, Metallplatte und Gitter: stehende Welle ausmessen, Polarisation nachweisen.

Ladungen frei anordnen: Feldlinien, Feldstärke, Äquipotentiallinien.

Protonen im Magnetfeld und Wechselfeld: Bahnradius, Umlauffrequenz und Endenergie.

Driftröhren und Wechselspannung: Röhrenlängen für die Beschleunigung passend wählen.

Felder um den schwingenden Dipol: Ablösung der Feldlinien, Abstrahlcharakteristik.

Hall-Spannung messen, Magnetfeld bestimmen, Ladungsträger erkennen.

Kraft auf den Leiter messen und die Flussdichte bestimmen.

Abstand, Fläche und Dielektrikum ändern, mit und ohne Quelle.

Hallsonde in der Spule: Strom, Windungen und Länge ändern.

Ring, Wirbelstrombremse und fallender Magnet im Rohr.

Stab nähern, erden, Stab entfernen: Die Ladungen verschieben sich, das Elektroskop lädt sich entgegengesetzt auf.

Ladung auf beliebigen Wegen führen: Die Arbeit bleibt gleich, daraus folgen Potential und Spannung.

Die Lorentzkraft trennt die Ladungen: Spannung messen, U = B · l · v prüfen und ein unbekanntes Feld bestimmen.

Gravitationsfeld, elektrisches und magnetisches Feld nebeneinander: dieselbe Probe an derselben Stelle, Gemeinsamkeiten und Unterschiede.

Schwingkreis mit Rückkopplung: Energie nachliefern im richtigen Takt, von Hand oder von selbst.

Wellenlänge oder Frequenz ziehen, von Radio bis Gamma: Quelle, Nutzen und Energie je Photon.

Die vier Aussagen mit Bild, ohne Vektoranalysis: Ein wechselndes E erzeugt B und umgekehrt, so läuft die Welle los.

Laserlicht an Spalten: Schirmbild und Intensität, Wellenlänge bestimmen.

Spiegel verschieben, Streifen zählen, Wellenlänge oder Weg messen.

Polfilter drehen, I über cos²(θ) auftragen, drei Filter als Überraschung, Brewster-Winkel als Zusatz.

Seifenhaut, Ölfilm, Entspiegelung und Luftkeil: berechnete Schillerfarben, Spektrum und Phasensprung.

Ringdurchmesser im Messmikroskop messen, r² über m auftragen, Krümmungsradius oder Wellenlänge bestimmen.

Der Abstandsmesser zeigt durch Wasser zu viel an: Brechzahl und Lichtgeschwindigkeit im Wasser bestimmen.

Snellius messen, Dispersion und Spektrum am Prisma.

Zwei Lichtpunkte trennen: Blende, Wellenlänge und Rayleigh-Kriterium.

Röntgenlicht am Kristall: Glanzwinkel messen, Netzebenenabstand bestimmen.

Gibt es einen Äther? Interferometer drehen und die erwartete Verschiebung suchen.

Elementarwellen als Zeigerkette addieren, Wellenzüge verfolgen und die Kohärenzlänge aus dem Kontrast bestimmen.

Zufällige Phasen an einer rauen Fläche ergeben ein Körnchenmuster: Zeiger an jeder Stelle ansehen, Körnchengröße und Kontrast untersuchen.

Blende verengen und messen, wann das Strahlenmodell versagt; dann die Zeitleiste vom Lichtstrahl bis zum Photon.

Fullerene am Gitter: de-Broglie-Wellenlänge aus Masse und Geschwindigkeit, Interferenzmuster und warum es bei heißen Molekülen verschwindet.

Zwei Photonen, zwei Polarisationsfilter: Die Messergebnisse hängen stärker zusammen, als es jede Erklärung mit vorher festgelegten Eigenschaften erlaubt.

Fotozelle mit verschiedenen Lichtquellen, Einstein-Gerade, h bestimmen.

Beugungsringe an Graphit, de-Broglie-Wellenlänge und Netzebenenabstand.

Das Muster entsteht Treffer für Treffer, mit und ohne Weginformation.

Spektrallinien von Wasserstoff und anderen Gasen, Übergänge im Termschema.

Stöße von Elektronen mit Quecksilberatomen, Anregungsenergie bestimmen.

Einzelne Photonen, zwei Detektoren: Polarisationsfilter liefern Weginformation, ein 45°-Filter radiert sie wieder aus.

Angekündigte Photonen am Strahlteiler: Dreifachkoinzidenzen zählen, Paarquelle und abgeschwächter Laser vergleichen.

Topfbreite und Zustand wählen, Orte messen, Übergänge und die Farbe eines Farbstoffs berechnen.

Elektronen am Einzelspalt: Spalt schmaler, Beugungsbild breiter, Δx · Δpₓ ≈ h.

Streuwinkel und Photonenenergie ändern: Wellenlängenverschiebung messen, Compton-Wellenlänge bestimmen.

Spannung und Anodenmaterial ändern: Grenzwellenlänge, Bremsspektrum, charakteristische Linien.

Ein Elektron als Wellenpaket: Zerfließen, Stufe und Tunneln in Potentiallandschaften.

Energie einstellen und die stationäre Gleichung numerisch lösen: Nur bestimmte Energien passen.

Elektron im würfelförmigen Potentialtopf: Quantenzahlen, Entartung und Aufenthaltswahrscheinlichkeit.

Quantenzahlen wählen, Aufenthaltswahrscheinlichkeit und Energieniveaus ansehen.

Pumpen, Besetzungsinversion und stimulierte Emission.

Stehende Elektronenwellen, Radien und Energien im Wasserstoff.

Silberatome im inhomogenen Feld: Aufspaltung statt Verschmieren.

Intensität und Frequenz ändern: Was erwartet welches Modell, und was misst man?