Halbleiterbauelemente Im modernen Informationszeitalter kommt den Halbleitern eine wichtige Bedeutung zu. Egal ob in Smartphones, Tablets oder Monitoren, in all diesen Geräten findet man diese elektronischen Bauteile. Auch in Photovoltaikanlagen sind sie notwendig zur Erzeugung von elektrischer Energie aus Sonnenlicht. Um dieses breite Spektrum an Einsatzmöglichkeiten abzudecken, gibt es unzählige verschiedene Halbleiterbauelemente. Neben Dioden stellen auch Transistoren ein wichtiges Halbleiterbauelement dar. » mehr Physik Klassenstufe 10 Gymnasium
Geschwindigkeitsüberwachung mit Blitzern Sie sind meist versteckt am Straßenrand und machen teure Fotos von Verkehrsteilnehmern, die mit ihrem Fahrzeug zu schnell unterwegs sind – die Blitzer. Die Geschwindigkeitsüberwachung auf geschwindigkeitsbegrenzten Straßen mit Blitzern ist weltweit verbreitet. Aber wie ist so ein Blitzer aufgebaut? Und wie wird die Geschwindigkeit gemessen? In dieser Einheit werden die geläufigsten Techniken zum Messen der Geschwindigkeit von Fahrzeugen vorgestellt und die entsprechenden physikalischen Grundlage... » mehr Physik Klassenstufe 11/12 Gymnasium
Die Dichte als physikalische Stoffeigenschaft Das Edelmetall Gold ist ein gefragter Rohstoff. Gold ist vor allem wegen der Verwendung als Münz- und Schmuckmetall bekannt. Es gilt als Statussymbol und Wertanlage. Auch Diebe haben es daher nicht selten auf Gold abgesehen. So steht Detektiv Gray vor einem Rätsel: Waren die Einbrecher im Museum echte Profis oder eher Amateure? Haben Sie die Ausstellungsstücke gestohlen und tatsächlich durch Fälschungen ausgetauscht? Im Rahmen einer motivierenden Detektivgeschichte lernen die Schülerinnen und Sc... » mehr Physik Klassenstufe 7/8 Gymnasium/Mittlere Schulformen
Wärmepumpe Im März 2023 hat die Bundesregierung angekündigt, den Ausbau von Wärmepumpen massiv erhöhen zu wollen. Ab 2024 sollen pro Jahr mindestens 500.000 neue Wärmepumpen installiert werden, sodass bis zum Jahr 2030 mindestens sechs Millionen Wärmepumpen in Betrieb sind. Doch nach welchem physikalischen Prinzip funktioniert eine Wärmepumpe? Und welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad? » mehr Physik Klassenstufe 11/12/13 Gymnasium
Stromherstellung mit „Balkonkraftwerken“ „Balkonkraftwerke“ sind in der letzten Zeit aufgrund steigender Strompreise und drohender „Blackouts“ ein großes Thema geworden. Können wir mit unserem eigenen „Solar-Kraftwerk” die Energiewende so einen kleinen Schritt weiterbringen? Für welche Geräte eines Haushaltes reicht die Leistung solcher Minikraftwerke? Wie viel Strom erzeugen die Solarpanels? Und welche Faktoren beeinflussen die Stromerzeugung? » mehr Physik Klassenstufe 9/10 Gymnasium/Mittlere Schulformen
Kraft und Bewegung Nicht alles, was wir im Alltag als Kraft bezeichnen, ist auch im physikalischen Sinne eine Kraft. Kräfte sind Ursache für Bewegungsänderungen und Verformungen. Wenn ein Ball geworfen oder gefangen wird, ist eine physikalische Kraft im Spiel. Der Ball kommt in Bewegung oder er wird abgebremst. In dieser Einheit erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler die physikalischen Grundlagen und nutzen ihr Wissen, um lebensnah in Versuchen die Welt der Kräfte zu erforschen. » mehr Physik Klassenstufe 7/8 Gymnasium/Mittlere Schulformen
Quantenphysik am Doppelspalt Doppelspaltversuche offenbaren Phänomene der Quantenphysik besonders deutlich, wenn die Strahlungsquelle so weit ausgedünnt wird, dass nur noch einzelne Teilchen nacheinander das Beugungsobjekt treffen. In diesem Beitrag lernen Ihre Schülerinnen und Schüler Doppelspaltversuche kennen, die mit einzelnen Photonen, Elektronen und Neutronen durchgeführt wurden, wobei sich der Wahrscheinlichkeitsbegriff als grundlegend bedeutend für die Interpretation der Ergebnisse erweisen wird. » mehr Physik Klassenstufe 12/13 Gymnasium
Fotovoltaik und Solarthermie Der Begriff „Energiewende“ ist zurzeit in aller Munde. Dabei geht es nicht nur darum, einer drohenden Energiekrise entgegenzuwirken, sondern auch, die Schülerinnen und Schüler für eine kritische Auseinandersetzung mit der Energiegewinnung aus konventionellen und regenerativen Energiequellen zu sensibilisieren. Nur exaktes Wissen über Fakten und Zusammenhänge kann es den Jugendlichen ermöglichen, kompetent zu argumentieren und sich entsprechend bei eigenen zukünftigen Entscheidungen zu orientiere... » mehr Physik Klassenstufe 9/10 Gymnasium/Mittlere Schulformen
Masse, Volumen und Dichte von Körpern Wieso ist der eine Körper schwerer als der andere, obwohl beide Körper gleich groß sind? Oder wieso sind beide Körper gleich schwer, obwohl der eine Körper so viel größer ist als der andere? Die Antwort auf beide Fragen ist die Dichte. Die Dichte ist materialspezifisch, weshalb sie unsere Erwartungen gegenüber einem Körper bezüglich Masse oder Volumen ganz schön auf den Kopf stellen kann. In dieser Einheit lernen die Schülerinnen und Schüler die Größen Masse, Volumen und Dichte von einer neuen S... » mehr Physik Klassenstufe 7/8 Gymnasium/Mittlere Schulformen
Energie und ihre Eigenschaften Energie begleitet uns durch unseren Alltag, auch wenn wir das oft gar nicht bewusst wahrnehmen. Aus diesem Grund wird in dieser Unterrichtseinheit das Thema Energie den Schülerinnen und Schülern nähergebracht. Dabei wird der Begriff „Energie“ erklärt und zu den Begriffen Kraft, Arbeit und Leistung abgegrenzt. Die Lernenden werden in der Unterrichtseinheit durch eigene Versuche und Alltagsbeispiele, die sie auf sich selbst beziehen können, dazu motiviert, sich mit den Begriffen „Energie“ und „Ene... » mehr Physik Klassenstufe 7/8 Gymnasium/Mittlere Schulformen