2. Klasse

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2. Klasse

• 1. Begegnungen mit Physik im Alltag

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1.1 Aufgabe der Physik
Aufgabe
5 min Stoffsammlung zum Thema Physik Was fällt
mir dazu ein? Wo habe ich es im Alltag mit
Physik zu tun? Womit beschäftigt sich Physik?
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Teilgebiete - Anwendungen
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Das Wort stammt vom Griechischen physis Natur
f?s?? (Naturwissenschaft)
Daher ursprünglich die Lehre von der Natur. Dazu
gehören die Astronomie, die Biologie die Chemie,
die Physik, die Meteorologie.
Die Physik beschäftigt sich im Wesentlichen mit
jenen Naturvorgängen, die ohne stoffliche
Veränderungen ablaufen.
Beispiele Ausbreitung des Schalls, Fließen des
elektr. Stroms, Sieden von Wasser, Bewegung eines
Körpers,
Ausgangspunkt ist die Beobachtung der
Naturvorgänge.
Aufgabe der Physik ist es, Naturvorgänge zu
beschreiben und Gesetzmäßigkeiten zu erforschen.
(Naturgesetze aufzufinden)
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Arbeitsmittel

• Mathematik
• Experimente Um Naturvorgänge nachzuahmen,
  damit man sie leichter erkennen kann.

Die Technik macht die Naturwissenschaft für den
Menschen nutzbar. Achtung Dies bringt zwar viele
Vorteile, kann aber auch zum Schaden für die
Menschheit sein.
Die Physik wird in Teilgebiete unterteilt Beispie
le Mechanik, Akustik, Wärmelehre, Optik,
Elektrizität und Magnetismus, Atomphysik Vgl.
Buch S. 6 Tabelle
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1.2 Physikalische Grunderfahrungen
Einige Versuche
Sie sollen dir einen ersten Eindruck von
physikalischen Vorgängen vermitteln sollen. Im
weiteren Physikunterricht wirst du noch genauere
Erklärungen zum Verständnis dieser Versuche
bekommen. Manche kannst du leicht selbst
ausführen.
Achte aber immer darauf, dass jedes
Experimentieren auch mit Gefahren verbunden sein
kann! Physikalische Versuche sollen dein
Interesse wecken, dein Wissen über die
Geheimnisse der Natur erweitern und ihr Gelingen
soll dir Freude bereiten! Sie sollen aber nicht
deine Gesundheit gefährden oder zu
Sachbeschädigungen führen.
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Versuch 1
Gib in eine 2-l-Speiseöldose aus Blech etwa 1/8 l
Wasser und bring es zum Sieden! Verschließe dann
diese Dose möglichst luftdicht und lass kaltes
Wasser darauffließen (Abb. 2.1a,b)!
Was kannst du beobachten? Denke über den Versuch
nach! Berate deine Überlegungen in der Klasse!
Hast du Ähnliches schon einmal gesehen?
Ergebnis Beim Abkühlen entsteht in der Dose ein
Unterdruck. Die Dose wird durch den äußeren
Luftdruck zusammengedrückt.
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Versuch 2
Schneide eine Papierspirale aus und stecke sie
auf die Spitze einer Stricknadel! Stelle - in
entsprechendem Abstand - eine brennende Kerze
darunter! Überlege, was passieren wird!
Ergebnis Die aufsteigende, warme Luft bringt
die Spirale zum Drehen.
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Versuch 3 Additive Farbmischung Die Lichter
einer roten, grünen und blauen Lampe werden auf
einem weißen Schirm zum Überschneiden gebracht.
Ergebnis Rot Grün Gelb. Rot Blau
Rotblau (Purpur, Magenta) Blau Grün Blaugrün
(Cyan )
Führe zu Hause selbst die Versuche aus dem Buch
Seite 7 Nr. 2.2 und 2.3 durch und beschreibe sie.
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Weitere mögliche Versuche Klingel unter
Vakuumpumpe Modell des Schweißtrafos Stimmgabelsch
wingung mit dem Oszillographen zeigen.
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Versuche, bei denen Messungen durchgeführt werden
Versuch Miss die Schwingungsdauer eines
Fadenpendels mit 1 m Fadenlänge. Um eine größere
Genauigkeit zu erzielen, messen wir 10
Schwingungen und dividieren dann durch 10.
Ergebnis Eine Schwingung dauert ca. 2,0
Sekunden.
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Physikalische Größen
Die Länge, die Zeit usw. bezeichnen wir als
physikalische Größen.
Jede physikalische Größe wird durch einen
Zahlenwert und eine Maßeinheit angegeben.
z. B. t 2 s
Zahlenwert
Physikalische Größe
Maßeinheit
Für die Länge haben wir die Maßeinheit 1 m Für
die Zeit die Maßeinheit 1 s Für die Masse 1 kg
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1.3 Grunderfahrungen mit dem elektrischen Strom
Stoffsammlung ca. 3 min Beispiele überlegen, wo
du mit dem el. Strom zu tun hast ( zu Hause, in
der Schule, auf dem Schulweg, in der Freizeit)
Elektrischer Strom ist nicht sichtbar, nur seine
Wirkungen Wärme, Licht, Bewegung, chemische
Wirkung.
Stromquellen Steckdose Batterie Akkumulator Solar
zellen Fahrraddynamo
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1.4 Der elektrische Stromkreis

• Ein Stromkreis setzt sich zusammen aus
• Stromquelle (Batterie, Steckdose)
• Verbraucher (Glühlämpchen, ... )
• Zuleitungen
• Schalter

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Schaltsymbole

• Spannungsquelle (Batterie) mit Plus- und
  Minuspol.
• Glühlampe als Verbraucher
• Schalter

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Versuch

• Baue mit Hilfe
• einer Batterie,
• 3 Leitungen,
• 1 Glühlämpchen und
• 1 Schalter einen
• Stromkreis auf.

Ergebnis
Beim Schließen des Schalters leuchtet das
Lämpchen auf
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Untersuchen verschiedener Materialien

• Ergebnis
• Es gibt Leiter z. B. Alle Metalle und
• Nichtleiter z. B. Kunststoff, Gummi, Glas,

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Anwendung Stromleitungen sind in ein
Isoliermaterial eingehüllt.
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1.5 Gefahren des elektrischen Stromes

• Lies Buch Seite 12.

Der menschliche Körper leitet den elektrischen
Strom. Spannungen über 65 V können bereits
lebensgefährlich sein. Haushaltssteckdosen
liefern 230 V.
Schreibe den Absatz Buch Seite 12 links unten.
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Hilf mit, Stromunfälle zu vermeiden! Achte
darauf, dass keine schadhaften Elektrogeräte und
keine schadhaften Anschlusskabel verwendet
werden! Stehen diese unter Spannung, so kann beim
Anfassen über deinen Körper eine leitende
Verbindung zur Erde hergestellt werden und du
bist Teil eines Stromkreises. Lebensgefahr!
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1.6 Permanent- und Elektromagnete

• Stoffsammlung
• Magnetverschluss bei Kästen, im Lautsprecher,
• Wort kommt von Magnesia (heutiges Manisa in der
  Türkei), wo Magneteisenstein gefunden wurde.
• Der Mensch hat kein Sinnesorgan, mit dem er den
  Magnetismus feststellen könnte.

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Permanentmagnete

• Versuch Wir nähern einen Magneten einem Stück
  Eisen.Dann schieben wir Papier und Plastik
  dazwischen.
• Versuch Wir nähern dem Magneten ein Stück
  Eisen.
• Magnete und Eisen ziehen einander an.

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Wo wirkt Magnetismus?

• Versuch Wir nähern einen Magneten verschiedenen
  Stoffen.
• Ergebnis Es gibt nur wenige Stoffe, die von
  Magneten angezogen werden.Der wichtigste ist
  Eisen.Stoffe, die sich wie Eisen verhalten
  bezeichnen wir ferromagnetische Stoffe. (Ferrum
  Eisen)Dazu gehören z. B. Nickel, Kobalt, und
  viele Legierungen

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Eigenschaften von Magneten

• Versuch Wir nähern einen Magneten einer
  Schachtel mit Nägeln.

Ergebnis Die Nägel sammeln sich hauptsächlich an
den Enden an.
Die Gebiete mit der stärksten Anziehung
bezeichnen wir als Pole. Jeder Magnet hat zwei
Pole.
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Untersuchung der Pole
Die Pole heißen Nordpol (rot) und Südpol (grün)

• Versuch Wir bringen zwei Ringmagnete auf zwei
  verschiedene Arten zusammen.
• Ergebnis Ungleichnamige Pole ziehen sich an,
  gleichnamige Pole stoßen sich ab.

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Untersuchung der Pole
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Elektromagnete

• Versuch Wir wickeln um einen Nagel einen
  isolierten Draht und schließen ihn an eine
  Batterie an. Dann nähern wir ihn einem weiteren
  Nagel.
• Ergebnis Der Nagel wird von der Spule
  angezogen.
• Elektromagnete bestehen aus einer
  strom-durchflossenen Spule.

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Anwendung von Magneten

• Topfmagnete zum Trennen von Eisen aus Altmetall
• In Elektromotoren
• Kompass zum Bestimmen der Nordrichtung
• ..