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Einteilung der Schul-Physik

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Inhaltsverzeichnis

Vorbemerkung

Diese Einteilung der Schul-Physik dient meinem Archivieren von Unterrichtsmaterial, deshalb steht diese Seite auch als Unterseite auf meiner Benutzerseite. Sie soll nicht verändert werden, darf aber natürlich gerne von jedermann genutzt werden. Ich verwende diese Einteilung...

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Siehe auch:

Inhalt

Größen und Einheiten Kapitel 01
Mechanik 02-10
Akustik 11
Wellen 12
Optik 13
Wärmelehre 14-15
Elektromagnetismus 16-20
Atomphysik 21-22
Relativistische Mechanik 23
weitere klassiche Gebiete der Physik 24
moderne Gebiete der Physik 25
Physikalische Spiele 26
Geräte 27
Fehlerrechung 28
Sicherheit 29
Geschichte der Physik 30

Einteilung

Das Format der Einteilung ist XX.X.X

00 Fachdidaktik

00.1 Bildungsplan und Stoffverteilungsplan
00.2 Physik
00.2.1 Physik als Schulfach
00.2.2 Physik als Wissenschaft
00.2.3 Quellen, Material
00.3 Modellvorstellungen
00.4 Fachsprache

01 Größen und Einheiten

01.1 SI-Basiseinheiten
01.1.1 Länge
01.1.2 Masse
01.1.3 Zeit
01.2 Abgeleitete SI-Einheiten
01.2.1 Dichte
01.3 Nicht-SI Einheiten
01.4 Dezimale Vielfache und Teile
01.5 Metrologie (Messwesen)

02 Kinematik

02.1 Translation
02.1.1 Geschwindigkeit und Beschleunigung
02.1.2 Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit
02.1.3 Bewegung mit konstanter Beschleunigung
02.1.4 Ungleichmäßig beschleunigte Bewegung
02.1.5 Verkehrsphysik
02.2 Bezugssysteme
02.2.1 Inertialsystem
02.3 Fall und Wurf
02.3.1 Freier Fall
02.3.2 Senkrechter Wurf
02.3.3 Waagrechter Wurf
02.3.4 Schräger Wurf
02.3.5 Zusammengesetzte Bewegungen

03 Dynamik (Kräfte)

03.1 Newton'sche Axiome
03.1.1 Trägheitsprinzip
03.1.2 Aktionsprinzip F=ma
03.1.3 Reaktionsprinzip, actio und reactio
03.2 Federkraft
03.2.1 Federkraftmesser
03.3 Reibungskräfte
03.3.1 Haftkraft
03.3.2 Gleitreibungskraft
03.3.3 Rollreibungskraft
03.3.4 Luftreibungskraft
03.3.5 Stokes'sche Reibungskraft
03.4 Zusammengesetzte Kräfte
03.4.1 Kräfte mit gleicher Wirkungslinie
03.4.2 Kräfte mit gleichem Angriffspunkt
03.4.3 Drehmoment
03.4.4 Hebelgesetze
03.4.5 Flaschenzug
03.5 Zerlegung von Kräften
03.5.1 Hangabtriebskraft und Normalkraft
03.6 Gleichgewicht
03.6.1 Schwerpunkt (Massenmittelpunkt)
03.6.2 Gleichgewichtsarten
03.6.3 Standfestigkeit
03.7 Impuls und Stoß
03.7.1 Impuls
03.7.2 Kraftstoß
03.7.3 Impulserhaltungssatz
03.7.4 Elastischer Stoß
03.7.5 Unelastischer Stoß

04 Rotation

04.1 Kinematik der Rotation
04.1.1 Winkelgeschwindigkeit
04.1.2 Bewegung auf einer Kreisbahn
04.1.3 Größen der Rotation als Vektoren
04.1.4 Coriolisablenkung
04.2 Dynamik der Rotation
04.2.1 Radialbeschleunigung
04.2.2 Zentripetalkraft
04.2.3 Zentrifugalkraft (Trägheitskraft)
04.2.4 Dynamisches Grundgesetz der Rotation
04.2.5 Trägheitsmoment
04.2.6 Arbeit bei der Rotation
04.2.7 Leistung bei der Rotation
04.2.8 Rotationsenergie
04.2.9 Drehimpuls

05 Arbeit, Energie und Leistung

05.1 Arbeit
05.2 Energie
05.2.1 Lageenergie
05.2.2 Bewegungsenergie
05.2.3 Spannenergie
05.3 Energieerhaltungssatz
05.3.1 Perpetuum mobile
05.4 Leistung
05.5 Wirkungsgrad

06 Gravitation

06.1 Gravitationsgesetz
06.1.1 Cavendish-Experiment
06.2 Fallbeschleunigung und Pendel
06.3 Gewichtskraft
06.3.1 Schwerelosigkeit
06.4 Gravitationsfeld
06.5 Arbeit im Gravitationsfeld
06.6 Astronomische Geschwindigkeiten
06.7 Kepler'sche Gesetze

07 Flüssigkeiten und Gase

07.1 Druck in Flüssigkeiten
07.1.1 Kolbendruck
07.1.2 Schweredruck
07.2 Kompressibilität
07.3 Auftrieb, Archimedisches Prinzip
07.3.1 Bestimmung der Dichte fester Stoffe
07.3.2 Bestimmung der Dichte von Flüss.
07.4 Druck und Volumen eines Gases
07.4.1 Überdruck
07.4.2 Messung des Gasdrucks
07.5 Luftdruck
07.5.1 Luftdruckmessung
07.5.2 Wirkung des Luftdrucks
07.5.3 Barometrische Höhenformel

08 Strömungen

08.1 Reibungsfreie Strömungen
08.1.1 Ausfluss aus Gefäßen
08.1.2 Durchfluss durch Röhren
08.1.3 Druck in Strömungen
08.1.4 Druckmessung in Strömungen
08.2 Laminare Strömungen
08.2.1 Dynamische Viskosität (Zähigkeit)
08.2.2 Laminare Strömung durch ein Rohr
08.2.3 Laminare Strömung um eine Kugel
08.2.4 Bernoulli-Gleichung
08.3 Turbulente Strömung
08.3.1 Strömungswiderstand
08.3.2 Strömungsleistung
08.3.3 Reynolds'sches Ähnlichkeitsgesetz

09 Moleküle und Festkörper

09.1 Avogadro-Konstante
09.1 Molekülkräfte
09.1.1 Kohäsion und Adhäsion
09.1.2 Oberflächenspannung
09.1.3 Seifenblasen
09.1.4 Kapillarität
09.2 Molekularbewegung
09.2.1 Diffusion
09.2.2 Osmose
09.4 Elastizität fester Körper
09.4.1 Dehnung
09.4.2 Kompression
09.4.3 Scherung
09.4.4 Torsion (Drillung)
09.4.5 Härte

10 Mechanische harmonische Schwingungen

10.1 Ungedämpfte harmonische Schwingung
10.2 Eigenfrequenz der unged. harm. Schwingung
10.2.1 Schwingungsgleichung
10.2.2 Lineare Federschwingung
10.2.3 Drehschwingung
10.2.4 Pendelschwingung, Fadenpendel
10.2.5 Flüssigkeitsschwingung
10.2.6 Schwingungsenergie
10.3 Freie gedämpfte Schwingung
10.4 Erzwungene Schwingung
10.4.1 Resonanz
10.5 Überlagerung von Schwingungen
10.6 Gekoppelte Schwingungen
10.7 Zeigerdiagramm
10.7.1 Cornu-Spirale

11 Akustik

11.1 Schallquellen
11.1.1 Schwingende Saiten
11.1.2 Schwingende Luftsäulen
11.1.3 Tonleiter
11.1.4 Intervalle
11.1.5 Klangspektren
11.2 Schallausbreitung
11.2.1 Schallgeschwindigkeit
11.2.2 Doppler-Effekt
11.2.3 Mach'scher Kegel
11.3 Resonanz
11.4 Schallmessung
11.4.1 Schallfeldgrößen
11.4.2 Hören
11.4.3 Lautstärkepegel
11.5 Ultraschall
11.5.1 Erzeugung von Ultraschall
11.5.2 Eigenschaften von Ultraschall

12 Wellen

12.1 Wellenausbreitung
12.1.1 Huygens'sches Prinzip
12.1.2 Wellenarten
12.2 Lineare Sinuswelle
12.2.1 Wellengleichung
12.2.2 Phasengeschwindigkeit
12.2.3 Phasensprung
12.2.4 Stehende Welle
12.3 Größen des Wellenfeldes
12.3.1 Energiedichte
12.3.2 Energiestrom
12.3.3 Leistung
12.3.4 Intensität
12.3.5 Wellenwiderstand

13 Optik

13.1 Lichtquellen
13.1.1 Laser
13.1.2 Spektren
13.2 Lichtausbreitung
13.2.1 Lichtgeschwindigkeit
13.2.2 Schatten
13.2.3 Farben und Komplementärfarben
13.2.4 Optische Illusionen
13.2.5 Polarisation
13.2.6 Doppelbrechung
13.3 Interferenz
13.3.1 Michelson-Interferometer
13.3.2 Newtosch'sche Ringe
13.4 Reflexionsgesetz
13.4.1 Spiegel
13.4.2 Wölbspiegel
13.4.3 Hohlspiegel
13.5 Brechung
14.5.1 Brechungsgesetz, Fermatsches Prinzip
13.5.2 Linsen
13.5.3 Abbildungsgesetze
13.5.4 Dispersion
13.5.5 Totalreflexion
13.5.6 Regenbogen
13.6 Beugung
13.6.1 Einzelspalt
13.6.2 Doppelspalt
13.6.3 Gitter und Mehrfachspalt
13.6.4 Auflösungsvermögen
13.7 Lichtmessung
13.7.1 Strahlungsgrößen
13.7.2 Fotometer
13.8 Optische Geräte
13.8.1 Lochkamera
13.8.2 Lupe
13.8.3 Fotoapparat
13.8.4 Auge, Brille
13.8.5 Tageslichtprojektor, Beamer
13.8.6 Mikroskop
13.8.7 Fernrohr

14 Wärmelehre

14.1 Temperatur
14.1.1 Temperaturskalen
14.1.2 Thermometer
14.1.3 Teilchenmodell
14.1.4 Brown'sche Molekularbewegung
14.2 Ausdehnung von Stoffen
14.2.1 Längenänderung von Festkörpern
14.2.2 Ausdehnung von Flüssigkeiten
14.2.3 Anomalie des Wassers
14.2.4 Ausdehnung von Gasen
14.3 Zustände und Zustandsgleichungen
14.3.1 Schmelzen und Erstarren
14.3.2 Verdampfen und Kondensieren
14.3.3 Sublimieren und Resublimieren
14.3.4 Gesättigter Dampf
14.3.5 Tripelpunkt
14.3.6 Luftfeuchtigkeit
14.4 Wärme und Innere Energie
14.4.1 Reibung und Wärme
14.5 Spezifische Wärmekapazität
14.6 Wärmemischung
14.7 Wärmetransport
14.7.1 Wärmeleitung
14.7.2 Konvektion
14.7.3 Wärmestrahlung
14.7.4 Reflexion, Absorption, Transmission
14.7.5 Emission
14.7.6 Strahlungsgesetz v. Stefan-Boltzmann
14.7.7 Strahlungsgesetz von Planck
14.7.8 Verschienungsgesetz von Wien
14.7.9 Allgemeines Strahlungsgesetz
14.8 Gasgesetze
14.8.1 Zustandsgleichung des idealen Gases
14.8.2 Normvolumen
14.8.3 Gasgemische
14.8.4 Molare Gaskonstante
14.8.5 Reale Gase
14.9 Energiequellen und Kraftwerke
14.9.1 Sonnenenergie
14.9.2 Verbrennungsenergie
14.9.3 Elektrische Energie
14.9.4 Mechanische Energie
14.9.5 Energie sparen

15 Hauptsätze und Kreisprozesse

15.1 Nullter Hauptsatz
15.1.1 Thermisches Gleichgewicht
15.2 Erster Hauptsatz
15.2.1 Abgeschlossenes System
15.2.2 Perpetuum mobile
15.3 Zweiter Hauptsatz
15.3.1 Entropie
15.3.2 Reversible und irreversible Prozesse
15.4 Dritter Hauptsatz
15.4.1 Absoluter Nullpunkt
15.5 Kreisprozesse
15.5.1 Carnot'scher Kreisprozess
15.5.2 Thermischer Wirkungsgrad
15.6 Motoren
15.6.1 Stirling-Motor
15.6.2 Otto-Motor (Viertaktmotor)
15.6.3 Mehrzylinder-Motor
15.6.4 Diesel-Motor
15.6.5 Dampfturbine

16 Elektrisches Feld

16.1 Ladung
16.1.1 Millikan-Versuch
16.1.2 Glühelektrischer Effekt
16.1.3 Elektrolyse
16.2 Elektrische Feldstärke
16.2.1 Flächenladungsdichte
16.2.2 Feldlinien
16.2.3 Elektrisches Potenzial
16.2.4 Dielektrikum
16.3 Coulomb'sches Gesetz
16.4 Kondensator
16.4.1 Kapazität
16.4.2 Reihen- und Parallelschaltung
16.4.3 Energie des elektrischen Feldes
16.4.4 Braun'sche Röhre
16.4.5 Ein- und Ausschhaltvorgänge
16.5 Bewegung im elektrischen Feld
16.5.1 Paulfalle

17 Magnetisches Feld

17.1 Magnete
17.1.1 Stabmagnet
17.1.2 Kompass
17.1.3 Erde
17.1.4 stromdurchflossener Leiter
17.1.5 Paramagnetismus, Diamagnetismus
17.2 Magnetische Flussdichte
17.2.1 Feldlinien
17.2.2 Stoff im magnetischen Feld
17.3 Lorentzkraft auf bewegte Ladung
17.3.1 Kraft auf stromdurchfl. Leiter
17.4 Spule
17.4.1 Induktivität
17.4.2 Magnetisches Feld einer Spule
17.4.3 Energie des magnetischen Feldes
17.5 Bewegung im magn. Feld (Lorentzkraft)

18 Elektromagnetisches Feld

18.1 Maxwell-Gleichungen
18.1.1 Durchflutungsgesetz
18.1.2 Induktionsgesetz
18.2 Elektromagnetische Induktion
18.2.1 Induktion im bewegten Leiter
18.2.2 Lenz'sche Regel
18.2.3 Selbstinduktion
18.2.4 Ein- und Ausschhaltvorgänge
18.3 Messung magnetischer Felder
18.3.1 Hall-Effekt
18.4 Relativität von E-und B-Feld
18.5 Elektromagnetische Schwingungen
18.5.1 Schwingkreis
18.6 Elektromagnetische Wellen
18.7 Bewegung im elektromagnetischen Feld

19 Stromkreis

19.1 Gleichstromkreis
19.1.1 Stromstärke
19.1.2 Spannung
19.1.3 Batterien und Akkus
19.1.4 Elektrische Bauteile
19.2 Elektrischer Widerstand
19.2.1 Spezifischer Widerstand
19.2.2 Temperaturabh. des Widerstandes
19.3 Kirchhoff'sche Gesetze
19.4 Schaltungen
19.4.1 Reihenschaltung
19.4.2 Parallelschaltung
19.4.3 Wheatstone'sche Messbrücke
19.4.4 Integrierte Schaltungen
19.5 Strom- und Spannungsmessgeräte
19.6 Elektrische Arbeit, Leistung, Wirkungsgrad
19.7 Wechselstromkreis
19.7.1 Effektivwerte von Strom und Spannung
19.7.2 Wechselstromwiderstand von R,L,C
19.7.3 Hochpass und Tiefpass
19.7.4 Wechselstromleistung
19.7.5 Transformator
19.8 Elektrische Maschinen
19.8.1 Gleichstromgenerator
19.8.2 Gleichstrommotor
19.8.3 Wechselstromgenerator
19.8.4 Wechselstrommotor
19.8.5 Drehstromgenerator
19.8.6 Drehstrommotor

20 Elektrische Leitung

20.1 Stromleitung in Festkörpern
20.1.1 Energiebändermodell
20.1.2 Metallische Leiter
20.1.3 Thermoelektrizität
20.1.4 Halbleiter
20.1.5 Eigenleitung
20.1.6 n- und p-Leitung
20.1.7 Diode
20.1.8 Transistor
20.2 Stromleitung in Flüssigkeiten
20.2.1 Elektrolyse
20.2.2 Galvanische Elemente
20.2.3 Akkumulatoren
20.3 Stromleitung in Gasen
20.3.1 Glimmentladung
20.3.2 Kathodenstrahlung
20.3.3 Röntgenstrahlung

21 Atomphysik

21.1 Aufbau und Kennzeichnung
21.1.1 Streuversuch von Rutherford
21.1.2 Atommodelle
21.2 Atomhülle
21.2.1 Bohr'sche Postulate
21.2.2 Wasserstoffatom
21.2.3 Spektren
21.2.4 Franck-Hertz-Versuch
21.3 Atomkern
21.3.1 Atommasse
21.3.2 Kernbindungsenergie
21.3.3 Kernfusion
21.3.4 Massendefekt
21.4 Röntgenstrahlung
21.4.1 Bragg-Reflexion
21.4.2 Computertomografie

22 Radioaktivität

22.1 Radioaktiver Zerfall
22.1.1 \alpha-Zerfall
22.1.2 \beta-Zerfall
22.1.3 \gamma-Zerfall
22.2 Zerfallsgesetz
22.2.1 Halbwertszeit
22.3 Zerfallsreihen
22.4 Dosimetrie
22.5 Strahlennachweis
22.5.1 Geiger-Müller-Zähler
22.5.2 Nebelkammer von Wilson
22.6 Kettenreaktion
22.7 Atomkraftwerk
22.8 Atombombe

23 Relativitäzstheorie

23.1 Galilei-Transformation
23.2 Lorentz-Transformation
23.3 Relativistische Kinematik
23.3.1 Zeitdilatation
23.3.2 Längenkontraktion
23.3.3 Addition von Geschwindigkeiten
23.4 Relativistische Dynamik
23.5 Energie-Masse-Relation

24 weitere klassiche Gebiete der Physik

24.1 Astronomie
24.1.1 Sonne („vorübergehend“)
24.1.2 Erde
24.1.3 Mond
24.1.4 Planeten
24.1.5 Sonnensystem
24.2 Wetterkunde
24.3 Nichtlineare dynamische Systeme und Chaos

25 moderne Gebiete der Physik

25.1 Quantenphysik
25.1.1 Fotoeffekt, Photonen und h
25.1.2 Compton-Effekt
25.1.3 Doppelspaltexperiment
25.1.4 Schrödinger-Gleichung & Tunneleffekt
25.1.5 Welle-Teilchen-Dualismus, de Broglie
25.1.6 Unbestimmtheitsrelation & Komplementaritätsprinzip
25.1.7 Nichtlokalität (EPR-Experiment)
25.1.8 Dekohärenz und Schrödingers Katze
25.1.9 Materiewellen
25.2 Teilchenphysik
25.2.1 Quarks
25.2.2 Neutrinos
25.2.3 Beschleuniger
25.2.4 Antimaterie
25.3 String-Theorie
25.4 Nanophysik
25.4.1 Rastertunnelmikroskop

26 Physikalische Spiele

26.1 Denkspiele
26.2 Aktive Spiele
26.3 Humor

27 Geräte

27.1 Messgeräte
27.2 Oszilloskop
27.3 Computer
27.3.1 Simulationen

28 Fehlerrechnung

28.1 Systematische Fehler
28.2 Zufällige Fehler
28.2.1 Mittelwert
28.2.2 Standardabweichung

29 Sicherheit

29.1 Elektrischer Strom
29.1.1 Sicherungen
29.1.2 Erdung
29.2 Gefahrstoffe
29.3 Radioaktive Strahlung
29.4 Laser

30 Geschichte der Physik

30.1 Berühmte Physiker
30.2 Nobelpreis