9

6.12.18

Abschluss Thema Optik

Inhalt:

Zuerst haben wir mit Herrn Robers die Hausaufgabe auf der Seite 72 besprochen. Dann haben wir mit Coggle begonnen. Coggle ist ein Programm, mit dem man sehr gut Mindmaps erstellen kann. Dort kann man zum Beispiel Freunde per E-Mail-Adresse einladen. Dann sollten wir noch zu dritt eine Mindmap Analog zum Thema Optik erstellen. Wir haben sehr viele Begriffe gefunden. Am Ende haben wir über Mechanik unser nächstes Thema gesprochen. Dort waren die Wichtigsten Begriffe: Kraft, Kraftübertragung, Zahnräder, Motor, Uhr.

13.12.18

Mechanik

Am Anfang haben wir uns mit den Lerntagebüchern beschäftigt. Danach haben wir von Herrn Robers ein digitales Arbeitsblatt bekommen und sollten damit Arbeiten. Im Grunde genommen ging es darum, dass wir Geschwindigkeiten umrechnen sollten. Aber zuerst einmal müssen wir wissen, was Geschwindigkeit überhaupt heißt. Geschwindigkeit ist alles was sich bewegt. Wenn ich also z.B. einen Ball schieße hat eine bestimmte Geschwindigkeit. Es gibt Einheiten um Geschwindigkeit zu messen. Km/h oder Meilen.

Ergebnis:

Ich bin zu dem Schluss gekommen, dass Geschwindigkeiten sehr interessant sind.

10.1.19

DIE KRAFT

Inhalt:

Heute war Herr Schuster unser Schulleiter bei uns im Unterricht, um zu sehen sie Herr Robers seinen Unterricht macht. Zu diesem Anlass hat Herr Robers gesagt, dass wir heute das Thema Kraft durchnehmen. Wir haben kleine Experimente durchgeführt. Zum Beispiel Sollten wir einen Luftballon aufblasen ihn dann loslassen und gucken was passiert. Wir sollten alle drei Experimente dokumentieren Als wir dies getan hatten, haben wir noch über die drei Eigenschaften der Kraft gesprochen. Die erste Eigenschaft ist der ,,Betrag‘‘. Außerdem stellten wir die Eigenschaft ,,Angriffspunkt‘‘ fest. Wir lernten auch die Eigenschaft ,,Richtung‘‘ kennen. Diese drei Eigenschaften zum Thema ,,Kraft spielen in der Physik eine große Rolle. unserer Gruppe Beispielaufgaben aus dem Buch. Bei diesen ging es darum, dass man unterschiedliche Körper zu verschiedenen Beispielen herausfinden sollte, auf die Kraft ausgeübt wird und dazu die Kraft-Wirkungen benennen soll

Ergebnis:

Das Thema Kraft ist sehr interessant und mit Sicherheit hilfreich.

17.1.19

Gewicht

Inhalt

In der heutigen Stunde ging es um Gewichte. Zuerst sollten wir schätzen wie viel verschiedene Körper wiegen. Anschließend haben wir dann gewogen wie viel die Teile wirklich wogen. Wir haben außerdem besprochen, was der Unterschied zwischen Masse und Gewicht ist. Es war sehr spannend zu sehen, wie eine Apothekerwaage funktioniert.

Ergebnis:

Es war sehr interessant und alle hatten sich bei jedem Gegenstand um die Hälfte verschätzt

31.1.19

Gewichtskraft Masse

Inhalt:

in dieser Stunde hatten wir in einem unserer Chemieräume Unterricht. Wir haben wieder experimentiert. Es ging um die Gewichtskraft mit einer Feder, verschiedenen Gewichten und die Masse. Wir haben als erstes unser Wissen noch einmal aufgefrischt und haben dann angefangen zu experimentieren. Um das Experiment durchführen zu können mussten wir erst noch auf den LuIS ( Lern und Informations Server) und mussten uns dort eine Excel bzw. Calc Datei herunterladen. Dann ging es los. Wir arbeiteten in dreier oder vierer Gruppen. Das Experiment bestand darin, verschiedene Gewichte zusammenzutun und sie an eine Feder hängen. dann sollte man die Kraft an einer Messskala abzählen und dann musste man welche Gewichtskraft diese Masse hat.

Ergebnis:

Diese Datei:Experiment mit der Feder.ods

14.2.19

Das Hookesche Gesetzt

Heute haben wir das Hookesche Gesetzt durch genommen. Das Gesetzt besagt: dass die Dehnung linear von der wirkenden Kraft abhängt. Dann mussten wir im Buch auf der Seite 173 Nr. 9, der Rest war Hausaufgabe. Man konnte alles gut mit einer Exel Tabelle ausrechnen. Die Formel kann man leider nicht angeben.

Datei:Aufgabe Buch 14.2.ods

7.3.19

Der Versuch mit dem Hebel

Inhalt:

In der letzten Stunde haben wir ein cooles Experiment gemacht. Wir haben dazu ein Stativ, eine Muffe, zwei Kraftmesser mit Verschiedenen Skalen, einen Messachse, einen Stativfuß und 4 Gewichte. Der Versuch bestand daraus, dass wir die Kraft messen sollten, mit der die Gewichte an der Messachse ziehen, indem wir die Achse mit dem Kraftmesser ausgeglichen haben, sodass sie in wage war. Dann haben wir die Gewichtskraft abgelesen und in unsere Tabelle eingetragen.

Ergebnis:

Datei:Physik Versuche.xlsx

14.3.19

Das Hebelgesetzt

F1∙l1=F2∙l2 Das Ist die Formel die das Hebelgesetzt bezeichnet. Das Hebelgesetzt Besagt, dass Kraft 1* Kraftarm 2 = Kraft 2* Kraftarm 2. Wenn man eine lange Stange hat kann man mehr anheben, weil man einen größeren Hebel hat. Ein guter Spruch dazu ist: Viel größer ist des Meisters Kraft wenn er mit dem Hebel schafft.

20.3.19

Die Lose Rolle

Inhalt: Zu Beginn unserer Physik Stunde, haben wir über unser Experiment mit der Rolle gesprochen. Anschließend hat Herr Robers uns gesagt, dass wir heute wieder das Experiment mit der Rolle machen werden. Danach hat er den Wagen mit dem Material besorgt und wir sollten schon einmal Fotos von den Aufgaben und von den Angaben der Materialien machen. Danach haben wir unser Gestell mit allen benötigten Materialen zusammengebaut, wie es auf der Anleitung abgebildet war. Wir mussten bei dem Experiment die Kraft, den Kraftarm die Ausgangsstellung etc. berechnen. Dies hat in unserer Gruppe sehr gut geklappt. Zum Abschluss haben wir uns noch die Ergebnisse von Elena, Alina Z. und Nika angeschaut, und zu guter Letzt hat Herr Robers uns noch Hausaufgaben auf der S. 192 aufgegeben. Diese konnten wir dann noch in der restlichen Zeit mit es Schulschluss war bearbeiten.

Ergebnis:

30.3.19

Die Rampe

Inhalt:

Zu Beginn der Stunde fassten wir nochmal die Auswertung und das Wissen des Experimentes „lose Rolle“ von den letzten beiden Physikstunden zusammen. Wir sprachen darüber, dass die lose Rolle im Gegensatz zur festen Rolle mehr Kraft spart. Die lose Rolle hat den Vorteil, dass jeder der beiden Teile des Seils, die die lose Rolle einschließen, 50 % der Kraft aufnehmen. Auf diese Weise lässt sich eine Last mit dem halben Kraftaufwand heben. In dieser Stunde wollten wir nochmal ein Experiment durchführen. Dazu baute Herr Robers vorne eine Art Gestell auf, was aussah wie eine Rampe, wo ein Kraftmesser, und an dem wiederum ein Laststück auf einem Wägelchen hing. Er befestigte ein langes Brett an einem Stativ, an dem Muffen (Doppelmuffen) zur Befestigung waren. Auf dem langem Brett hing ein Kraftmesser und an dem wiederum ein Wägelchen mit Laststück verankert war. Herr Robers beauftragte uns, nach vorne zu gehen, um das Experiment durchzuführen. Jede Gruppe durfte beliebig die Rampe umstellen, so hatte jede Gruppe verschiedene Werte. Zu diesem Experiment sollten wir die Kraft und die Höhe ausmessen und anschließend wurden bestimmte Gruppen beauftragt noch weitere Einheiten auszumessen. Am Ende haben wir alles in eine Tabelle eingetragen um ein Diagramm daraus zu machen.

Ergebnis:

Datei:Teilversuch 3 Rampe 28.3.19.xlsx

4.4.19

Der Druck und die Goldene Regel der Mechanik

Inhalt:

Heute haben wir uns als erstes über die Goldene Regel der Mechanik (https://www.youtube.com/watch?v=FpukUUNwnbE) gesprochen und sie Definiert. Sie besagt: "Was man an Kraft spart muss man an Weg zusetzten." Als wir diese einfache Sache geklärt hatten, haben wir erneut experimentiert. Diesmal ging es um Druck. Wir bekamen zwei verschieden große Spritzen einen Gummischlauch und ein Glas voll Wasser. Unsere erste Aufgabe war es die kleine Spritze mit Wasser zu füllen und den Gummischlauch an der kleinen Spritze zu befestigen. Als das geschehen war, haben wir auch noch die große Spritze an den mit Wassergefüllten Gummischlauch angeschlossen. Dann sollte wir drei Experiment durchführen und unsere Ergebnisse in einem PDF Dokument notieren.

Ergebnis:

Wir haben gelernt, dass Wasser und Luft zwei sehr unterschiedliche Eigenschaften haben. Luft lässt sich auf beliebig engem Raum zusammenpressen. Dasselbe ist jedoch mit Wasser nicht durchführbar.

2.5.19

Die Dichte

Heute haben wir über die Dichte gesprochen. Die Dichte bestimmt welche Stoffe schwimmen und welche nicht. Wenn ein Stoff eine höhere Dichte hat als der Träger so sinkt er. Wenn der Stoff eine niedrigere Dichte hat so steigt er. Wenn er ungefähr dieselbe Dichte wie der Träger hat so schwebt er. Die Dichte ρ (Rho), auch Massendichte genannt, ist der Quotient aus der Masse m eines Körpers und seinem Volumen V V:

ρ = m / V.

Sie wird oft in Gramm pro Kubikzentimeter oder in Kilogramm pro Kubikmeter angegeben. Bei flüssigen Körpern ist auch die Einheit Kilogramm pro Liter üblich. Die Dichte ist durch das Material des Körpers bestimmt und als intensive Größe unabhängig von seiner Form und Größe.

Im Allgemeinen dehnen sich Stoffe mit steigender Temperatur aus, wodurch ihre Dichte sinkt. Eine Ausnahme bilden Stoffe mit einer Dichteanomalie wie z. B. Wasser.

Die Aufgaben in dieser Stunde lauteten, einen Sachtext oder Erklärungstext über die Dichte zu schreiben und zu formulieren, wann ein Stoff schwebt, steigt und sinkt. Aber was versteht man unter dem Begriff „Dichte“? Dazu schrieben wir einen detaillierten Text. Unter dem Begriff „Dichte“ versteht man eine Stoffeigenschaft, mit der man berechnen kann, ob ein Stoff dichter, gleichdicht oder weniger dicht als ein anderer Stoff ist. Sie ist eine charakteristische Stoffeigenschaft und wird in g/cm3 angegeben. Außerdem weiß man mit der Dichte, ob ein Gegenstand untergeht, steigt oder schwebt. Aber wie berechnet man diese Stoffeigenschaft? Man teilt die Masse m durch das Volumen V eines Körpers. Aber wie würde man das Volumen von flüssigen und gasförmigen Körpern berechnen. Dafür gibt es eine Methode. Man nutzt hierfür einen Messzylinder, mit dem man es bestimmen kann. Und wie kann man das bei unregelmäßig geformten Körpern berechnen. Bei dieser Art von Körpern kann man das so berechnen: Man misst das Volumen mit der Differenzmethode oder dem Überlaufverfahren. Und bei ganz normalen Gewichten muss man Länge*Breite*Höhe rechnen. Nun hatten wir die erste Aufgabe gelöst, jetzt gings an die zweite Aufgabe. Dabei war unser Ergebnis dies: Wenn die Masse des verdrängten Wasser größer als die eigene ist, so passiert es, dass der Stoff, wie beispielsweise ein schwerer Baumstamm, steigt. Wenn sie jedoch kleiner wäre, würde sie untergehen. Ein großer Stein wäre in der Lage unterzugehen. Und was ist mit Schweben? Ein Gegenstand, der das gleiche Volumen, wie auch die Masse hat, schwebt. Aber welche Gegenstände sind dazu in der Lage? Eine Wasserbombe wäre dazu in der Lage, da sie die gleiche Dichte, wie das Wasser. Wenn Salzwasser in der Wasserbombe wäre, würde sie untergehen

Datum: 11.05.19

Wenn die Masse des verdrängten Wasser größer als die eigene ist, so passiert es, dass der Stoff, wie beispielsweise ein schwerer Baumstamm, steigt. Wenn sie jedoch kleiner wäre, würde sie untergehen. Ein großer Stein wäre in der Lage unterzugehen. Und was ist mit Schweben? Ein Gegenstand, der das gleiche Volumen, wie auch die Masse hat, schwebt. Aber welche Gegenstände sind dazu in der Lage? Eine Wasserbombe wäre dazu in der Lage, da sie die gleiche Dichte, wie das Wasser. Wenn Salzwasser in der Wasserbombe wäre, würde sie untergehen. Nun besprachen wir die Hausaufgaben: Dies waren auf Seite 211 die Nummer 1 und 2: Dabei haben wir uns näher mit Archimedes befasst. Doch wer war dieses Genie? Bereits gut 200 Jahre vor Christus berechnete er den Durchmesser von Sonne und Mond, die Maße eines Sandkorns und außerdem die Ausmaße unseres Sonnensystems. Schon deshalb gilt er zu einer der bedeutendsten und bekanntesten Physiker, sowie Mathematiker. Es ist Archimedes von Syrakus. Des Weiteren machte er die Näherungswerte der Kreiszahl „Pi“ ausfindig. Nicht nur das, er drückte sowohl die Auftriebsgesetze als auch die Infinitesimalrechnung aus, was heute sehr gebräuchlich ist, denn ohne dieser Rechnung wäre keine Raumfahrt zustande gekommen. Ebenfalls bewältigte er eines der größten Probleme der euklidischen Geometrie. Zudem hat er auch noch weitere theoretische Probleme, wie auch Dinge erforscht, gelöst und auch begründet. Hierbei kam auch das Berechnen des Volumen einer Kugel in Frage. Zudem erfand er sehr viele Dinge, wie beispielsweise die archimedische Schraube oder allerlei Sorten Zahnräder. Auch mehrere Waffen und Triebwerke erfand er für den König Hieron von Syrakus.

Datum: 07.06.19

Ach dann gibt’s ja noch die Gewichtskraft, welche ausdrückt, wie stark ein Körper auf eine Unterlage drückt oder einer Aufhängung zieht; jetzt denkt man natürlich, es sei so fast dasselbe wie die Masse. Darauf kann ich sagen „Nein“, denn die Gewichtskraft ist im Gegensatz zur Masse vom Ort abhängig, an dem sich der Körper befindet. Die Formel der Gewichtskraft ist Fg= m*g. Die Formel des Volumens ist V=A*h. Doch das eigentliche, womit wir uns heute beschäftigen wollte, war ja selbstverständlich der „Schweredruck“. Der Schweredruck in einer Flüssigkeit hängt nur von der Tiefe unter der Oberfläche ab, nicht aber davon, wie viel Flüssigkeit sich direkt über die Stelle befindet (hydrostatistisches Paradoxon). Der Schweredruck des Wasser nimmt unabhängig von der gefäßform pro 10 Meter um etwa 100kPa zu. In der Tiefe h unter der Oberfläche beträgt der Schweredruck in einer Flüssigkeit p=p*h*g. Die Dichte p ist dabei die Flüssigkeit. Zudem lernten wir auch noch eine neue Einheit kennen. Nämlich die Massendichte Rho. Die Aufgaben hielten wir kurz auf der Tafel fest. Zu Aufgabe 1 schilderten wir fest: P= m*g/A =M/A*g.V= M/Roh = A*h /*Roh ; P = F/A = m= A*h*Roh/:A = M/A*g = m/a = h *Roh= h* Roh*g. Zu 2 dagegen schrieben wir dies auf: Roh= M/V /*V; Roh * V= m /:Roh; V= m/Roh und zum Abschluss hielten wir dann noch die Formel des Schweren Druckes fest. Schweredruck= p=Rho*h*g; Rho= 𝜌. Als wir dieses Arbeitsblatt besprachen und ausfüllten gingen wir zunächst zu den Hypothesen. Es war nämlich ein hydrostatisches (pascalches) Paradoxon, welches er mit Wasser befüllte. Dieses besagt, dass es nur abhängig von der Höhe zur Wasseroberfläche ist. Die Formen der Gefäße waren alle divers und deshalb stellte uns Herr Robers den Auftrag, zu spekulieren, welcher der Gefäße die höchste Dichte, sowie den höchsten Druck hat. Nachdem wir das machten, erklärte er uns dies in einem Merksatz. >>Eins muss man sich natürlich merken, sagte unser Lehrer Herr Robers; das hydrostatisches Paradoxon ist zwar abhängig von der Füllhöhe der Flüssigkeit, aber nicht von der Form des Gefäßes und damit der enthaltenden Flüssigkeitsmenge; Die Druckkraft aber bleibt immer gleich, obwohl das Gewicht des Wassers immer verschieden ist.<<.

14.6.19

In dieser Stunde war ein Experiment zum hydrostatischen Paradoxon dran. Das Besondere an dem Paradoxon war, dass es verschiedene Gefäßformen hatte. Dieses besagt, dass es nur abhängig von der Höhe zur Wasseroberfläche ist. Die Formen der Gefäße waren alle divers und deshalb wurde uns der Auftrag gestellt, zu spekulieren, welcher der Gefäße die höchste Dichte, sowie den höchsten Druck hat. Nachdem wir das machten, drückten wir einen Merksatz aus. >>Eins muss man sich natürlich merken, das hydrostatisches Paradoxon ist zwar abhängig von der Füllhöhe der Flüssigkeit, aber nicht von der Form des Gefäßes und damit der enthaltenden Flüssigkeitsmenge; Die Druckkraft aber bleibt immer gleich, obwohl das Gewicht des Wassers immer verschieden ist<<. Nachdem wir die Wiederholung des vergangenen Unterrichtsstoffes besprachen, ging es weiter mit etwas neuem, wir wollten heute nämlich schließlich, den Schweredruck mehrerer Flüssigkeiten bestimmen und ausrechnen. Dazu fertigten wir eine Exceltabelle an und Herr Robers; unser Physiklehrer und gab uns einige Tipps zum schnellen Berechnen dieser Flüssigkeiten. Die Flüssigkeiten lauteten: Öl, Wasser, Salzwasser, Quecksilber, Essig und Milch. Zudem gaben wir die Tiefen an, dies waren 5, 10, 20, 50, 100 und die tiefe des Marianengraben; also 11.000 Meter. Dafür gab es schnelle Tricks. Man musste einfach in ein Feld der Exceltabelle folgendes eingeben: =Dichte*Tiefe*10 (Ortsfaktor):100000; je nachdem was man für eine Tiefe bzw. Dichte hatte. >>Um das Ganze noch schneller zu machen konnte man für den Ortsfaktor 10 ein g eingeben, doch wie stellt man das an. Man tippt 10 ein, dann geht man per Rechtsklick auf Namen definieren und tippt g, so geht das Ganze etwas flotter<<, erklärte unser Physiklehrer Herr Robers. Hier die ausgefüllte Tabelle: Die Dichten der Flüssigkeiten schauten wir entweder im Buch nach oder recherchierten danach. Das Quecksilber hatte dabei die höchste Dichte und eine Dichte von 13.600. Das Besondere am Quecksilber ist, dass es das einzige Metall ist, was bei Raumtemperatur flüssig ist. Es wird wieder fest wieder bei etwa -38 °C . Essig hatte die zweit größte Dichte mit 1050. Milch und Salzwasser folgen mit einer Dichte von 1032 und 1025. Wasser ist immer mit einer Dichte von 1000 in allen Tiefen konstant und Öl hat die kleinste Dichte von allen. Doch es ging uns ja jetzt nicht um die Dichte, sondern um den Schweredruck. Nochmal als Merksatz: Der Schweredruck in einer Flüssigkeit hängt nur von der Tiefe unter der Oberfläche ab, nicht aber davon, wie viel Flüssigkeit sich direkt über die Stelle befindet (hydrostatistisches Paradoxon). Der Schweredruck des Wasser nimmt unabhängig von der gefäßform pro 10 Meter um etwa 100kPa zu. In der Tiefe h unter der Oberfläche beträgt der Schweredruck in einer Flüssigkeit p=p*h*g. Die Dichte p ist dabei die Flüssigkeit. Wir lernten außerdem zwei neue Einheiten kennen, die oft in der Physik auftreten, die eine heiß Kilo Pascal, auch als KPa bekannt und Pascal. Um von Pascal in Kilo Pascal zu kommen muss man die dem entsprechende Zahl durch 1000 dividieren. Zudem haben wir auch noch die Einheit bar kennengelernt, welche in der Physik eine gesetzliche Einheit für den Druck ist. Dazu gibt es auch noch eine alte Regel, die besagt, dass ein bar ungefähr der Luftdruck auf der Erdoberfläche oder der Druck einer Wassersäule von 10 Meter Höhe ist.