Physik-Seite

Diese Seite listet Übungsmaterial, Programme und interessante Physiklinks auf. Sie wird laufend ausgebaut.

Links die auf Seiten anderer Anbieter führen sind mit einem  gekennzeichnet.

Der Schwierigkeitsgrad unterschiedlicher Erklärungen ist ebenfalls gekennzeichnet:

•  grundlegendes Niveau für alle Schüler/innen der Sekundarstufe I,
• für alle Schüler/innen mit Niveau e der Sekundarstufe I,
• für alle Schüler/innen, die eine weiterführende Schule besuchen wollen,
•  für Schüler/innen, die gerne noch mehr wissen wollen.

Inhaltsverzeichnis

Regeln für den Physikunterricht

Was ist Physik?

So arbeiten Wissenschaftler/innen
- Untersuchung an einem Lesetext

Optik: Die Lehre vom Licht
- Lichtquellen
- Lichtausbreitung
- Licht und Schatten
- Spiegel und Spiegelbilder
- Lichtbrechung 
- Optik: Zusammenfassung 

Mechanik: Die Lehre von der Bewegung
- Längenmessung
- Zeitmessung
- Geschwindigkeit
- Beschleunigung
- Kräfte
- Reibung
- Volumen
- Trägheit
- Masse
- Dichte

Kalorik: Die Lehre von der Wärme
- Temperatur

Akustik: Die Lehre vom Klang

Software

Webseiten

Biographien (bekannte Physiker/innen
- Im Internet suchen
- Biografie-Sammlungen
- Direkter Zugriff auf Einzel-Biografien

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Regeln für den Physikunterricht

Aktuelle Regeln für den Physikunterricht

Physikregeln: Teste dich selbst!

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Was ist Physik?

Die Physik beschäftigt sich mit den grundlegenden Erscheinungen und Gesetzen der Natur und ermöglicht die Voraussage vieler Erscheinungen.

Mehr zur Frage, was Physik ist, erfährst du auf den folgenden Webseiten:

Uni Bielefeld: Was ist Physik? Als kurze Einführung lesenswert. 

Uni Kaiserslautern Was ist Physik und wozu ist sie gut? Ein kurzer Text erklärt, was Physiker/innen tun, wenn sie Physik betreiben. 

Wikipedia zur Physik: Ein umfassender Text, der mit vielen Links auf Unterthemen der Physik verweist. 

Einen ersten Einblick in die Welt der Physik erhältst du bei  Physik für Kids.

Hefteintrag: Was ist Physik? (PDF, 1 Seite)

Lernkontrolle: Was ist Physik? (Cloze)

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So arbeiten Wissenschaftler/innen

Anhand einfacher Untersuchungen wird gezeigt, wie Wissenschaftler/innen arbeiten:

Untersuchung am einem Lesetext:

Buchstaben-Analayse: Mit dieser Webseite können einzelne Buchstaben in beliebigen Texten ausgezählt werden.

Umrechnungs-Tabelle (Excel): Mit dieser Tabelle können absolute Anzahlen in relative Anteile und Winkelanteile umgerechnet werden. Die relativen Daten werden in einem Balkendiagramm dargestellt.

Umrechnungs-Tabelle (OpenOffice 2.0): Mit dieser Tabelle können absolute Anzahlen in relative Anteile und Winkelanteile umgerechnet werden. Die relativen Daten werden in einem Balkendiagramm dargestellt.

Verschiedene Grafiken (PDF): Die Datei zeigt auf vier Seiten eine Balkengrafik mit absoluten Werten, eine Balkengrafik mir relativen Werten, ein Kreisdiagramm und eine Zusammenfassung

Texte für die Analyse (RTF-Datei): Diese Datei enthält alle Untersuchungs-Texte, die für die Übung gebraucht werden.

Teste dich selbst "Buchstabenanalyse": In dieser Übung musst du selbst eine Buchstabenanalyse durchführen und anschliessend verschiedene Fragen dazu beantworten.

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Optik

Die Optik befasst sich mit dem sichtbaren Licht und mit den Erscheinungen, die damit zusammenhängen. Typische Alltagsgegenstände sind: Brille, Lupe, Feldstecher, Fotoapparat. In der Technik sind Glasfaserkabel von Bedeutung Bekannte Physikerinnen und Physiker sind: Galileo Galilei, Olaf Rømer, Christiaan Huygens, Isaac Newton, Hippolyte Fizeau, Leon Foucalt, Albert Abraham Michelson. Fachbereiche, in denen die Optik eine wichtige Rolle spielt, sind: Astronomie, Fotografie, Herstellung von Mikrochips, Mikroskopie, Telekommunikation.

Mechanik

Die Mechanik beschäftigt sich mit dem Messen von physikalischen Eigenschaften, ruhenden, bewegten und beschleunigten Körpern, Kraft und Energie. Typische Alltagsgegenstände sind Werkzeuge wie Hammer, Zange und Bohrer. In der Technik sind Motoren und Maschinen von Bedeutung. Bekannte Physikerinnen und Physiker sind Sir Isaac Newton. Fachbereiche in denen die Mechanik eine wichtige Rolle spielt, sind Bauwirtschaft, Energiewinnung durch Wasserkraft, Maschinenbau, Statik, Verkehrswesen, Weltraummissionen.

Geschichte von Massen und Gewichten: kurzer Überblick bei Wikipedia

Längenmessung

Hefteintrag: Die Längenmessung (PDF, 1 Seite) 

Geschichtliches zur Längeneinheit: Kurzer Überblick über die Geschichte der Längenmessung bei Leifi-Physik

Der Meter wird wird Masseinheit (RTF, bei Kalenderblatt Radio Bayern2) 

Secret Worlds - The Universe Within: Eine englische Seite, welche die Grössendimensionen vom Quark über das Atom und den Menschen bis über die Milchstrasse hinaus in einer Animation veranschaulicht.

Hefteintrag: Geräte zur Längenmessung (PDF, 1 Seite)

Entfernungsmessung: Beschreibung verschiedener Techniken der Längenmessung bei Wikipedia

Simulation eines Messschiebers (Schiebelehre) bei Leifi Physik 

Hefteintrag: Messung der Körperlänge und der Armspannweite (PDF, 1 Seite)

Zeitmessung

Hefteintrag: Die Zeitmessung (PDF, 1 Seite)

Wieso man Uhren für die Schifffahrt benötigt bei Physik für Kids

Mission X - Entscheidung Längengrad: Webseite zum Film über den Uhrmacher John Harrison bei ZDFwissen&entdecken

Die Macht der genauen Uhren: Die Bedeutung der Uhr für die Seefahrt bei Uhrsachen in Bern (PDF, 4 Seiten)

Lernkontrolle: Zeitmasse umrechnen

Geschwindigkeit

Hefteintrag: Geschwindigkeit (PDF, 1 Seite)

Methoden der Geschwindigkeitsmessung bei Leifi Physik

Simukation zur Messung der Geschwindigkeit eines Radfahrers bei Leifi Physik

Hefteintrag: Weg-Zeit-Diagramm (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Gleichförmige und ungleichförmige Bewegung (PDF, 1 Seite)

Aufgaben zur Geschwindigkeit

Geschwindigkeiten: langsam bis schnell

Lernkontrolle: Merksätze zur Geschwindigkeit

Lernkontrolle: Aufgaben zur Geschwindigkeit

Verschiedene Aufgaben zur Geschwindigkeit bei Leifi Physik: Aufgabenserie 1, Aufgabenserie 2, Aufgabenserie 3    

Zur Unterhaltung und Repetition:  Grosser Preis der Geschwindigkeit bei Leifi Physik (Fragen mit Antworten)   

Beschleunigung

Hefteintrag: Freier Fall (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Fallversuche nach Galilei (PDF, 1 Seite)

Animation zu Galileis Gedankenexperiment zum freien Fall bei Leifi Physik 

Video zum freien Fall (MPEG) der Universität Würzburg

Hefteintrag: Fallgeschwindigkeit (PDF, 1 Seite)

Messen der Fallgeschwindigkeit mit einem Java-Applet von Physics Applets (Anleitung in Englisch: drop = fallen lassen)

Hefteintrag: Gesetzmässigkeit des freien Falls (PDF, 1 Seite)

"Laborbericht" von Galilei zum Versuch auf der schiefen Bahn bei Leifi Physik

Hefteintrag: Experiment mit der Fallschnur (PDF, 2 Seiten)

Hefteintrag: Beschleunigung (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Fallbeschleunigung (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Beschleunigung eines Sportwagens, 1 Seite)

Animation zum Bremsweg (Anhalteweg) bei Leifi Physik

Berechnungsaufgaben zur Beschleunigung 

Lernkontrolle. Merksätze zur Beschleunigung

Kräfte

Hefteintrag: Kräfte und ihre Wirkung (PDF, 1 Seite - ohne Abbildungen)

Kräfteallerlei: Beispiele verschiedener physikalischer Kräfte bei Leifi Physik

Die Physik des Karateschlages: In einem Artikel aus Spektrum der Wissenschaft wird beschrieben, welche Kräfte bei einem Karateschlag wirken

Hefteintrag: Messen von Kräften (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Feder und Kraftmesser (PDF, 2 Seiten)

Newtonmeter (Kraftmesser) ablesen (benötigt JavaScript)

Das Hookesche Gesetz: Java-Applet von Schulphysik (im unteren Teil der Grafik am blauen Punkt ziehen und das Diagramm studieren)

Verschiedene Federtypen bei Leifi Physik

Werkstoffprüfung bei Leifi Physik erklärt wie die Belastbarkeit von Materialien getestet werden kann

Hefteintrag: Darstellung von Kräften (PDF, 1 Seite)

Zerlegung einer Kraft in zwei Komponenten: Ein Java-Applet von Walter Fendt, mit dessen Hilfe resultierende Kräfte sichtbar gemacht werden können.

Gesamtkraft mehrerer Kräfte (Vektoraddition): Ein Java-Applet von Walter Fendt, mit dessen Hilfe resultierende Kräfte sichtbar gemacht werden können.

Gleichgewicht dreier Kräfte: Ein Java-Applet von Walter Fendt, mit dessen Hilfe resultierende Kräfte sichtbar gemacht werden können.

Weshalb fährt ein Skifahrer den Hang hinunter? Erklärung bei Leifi Physik

Repetition: Grosser Preis der Kräfte bei Leifi Physik

Lernkontrolle: Merksätze zur Kraft

Reibung

Hefteintrag: Reibung (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Woher kommt die Reibung? (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Wir messen Reibungskräfte (PDF, 2 Seiten)

Heimversuche zur Reibung bei Leifi Physik

Hefteintrag: Eine Welt ohne Reibung? (PDF, 1 Seite - ohne Abbildungen)

Hefteintrag: Haft- und Gleitreibung (PDF, 1 Seite)

Reibung beim Skilanglauf bei Leifi Physik

Reifen aus Gummi -  kompliziertes Reibungsproblem bei Leifi Physik

Berechnungsaufgaben zur Reibung

Volumen

Hefteintrag: Volumen (PDF, 1 Seite) 

Hefteintrag: Volumenberechnung bei regelmässigen Körpern (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Volumenbestimmung durch Differenzmethode (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Volumenbestimmung durch Überlaufmethode (PDF, 1 Seite)

Volumenmasse umrechnen auf der Homepage von Arndt Brünner

Volumenberechnungen an geometrischen Körpern

Übung zur Differenzmethode (Messzylinder ablesen)

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Trägheit

Hefteintrag: Trägheit und Masse  (PDF, 2 Seiten)

Hefteintrag: Was ist Trägheit? (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Abhängigkeit der Trägheit (PDF, 1 Seite)

Hefteintrag: Beispiel Sicherheitsgurte (PDF, 1 Seite)

Film eines Crashtests bei Cornelson - Physik Extra

Funktionsweise eines Sicherheitsgurtes bei Leifi Physik

Hefteintrag: Beispiel Münztrick (PDF, 1 Seite)

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Masse

Hefteintrag: Körper werden gewogen (PDF, 1 Seite)

Wiegen mit Bleistift und Lineal bei Leifi Physik 

Unterschiedliche Waagen bei Leifi Physik 

Das Kilogramm bei der  Physikalisch Technischen Bundesanstalt (PTB)

Das Urkilogramm bei Quarks & Co (WDR)

Dichte

Hefteintrag: Die Dichte (PDF, 1 Seite)

Kalorik

Temperatur

Thermometer ablesen (benötigt JavaScript)

Akustik

Software

Buchstaben-Analayse: Mit dieser Webseite (benötigt JavaScript) können einzelne Buchstaben in beliebigen Texten ausgezählt werden. 

 Statistikprogramm R: Webseite zum Download des vielseitigen Programms zur Erstellung von Statistiken und Grafiken. 

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Webseiten

Physik für Kids: Eine Internetseite für Kinder, die Spass an der Physik vermittelt, schwierige Themen oder physikalische Gesetze erklärt, und über berühmte Wissenschaftler und ihre Theorien berichtet. 

Pittys Physikseite: Aufgaben mit kompletten Lösungen zu verschiedenen Bereichen der Physik. Zudem bietet die Seite mit der Aufgabe der Woche auch die Möglichkeit, an einem Wettbewerb teilzunehmen.  

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Biografien bekannter Physiker/innen

Der beste Ausgangspunkt für die Suche nach einer Biografie bildet  Wikipedia. Oft lohnt es sich, einen Blick an das Ende eines Artikels zu werfen, da dort meist die verwendeten Quellen angegeben werden. Diese liefern meist zusätzliche Informationen.

Im Internet suchen

Mit der nachfolgenden Suchmaschine kann mit Hilfe von Google gezielt bei verschiedenen Anbietern gesucht werden. Einfach den Suchbegriff eingeben, den Anbieter wählen und "Suchen" drücken:

Biografie-Sammlungen

Biografie.Net: Eine Sammlung von mehr als 7000 Biografien

Berühmte Physiker und Mathematiker: auf der Seite von Schulphysik.de

Direkter Zugriff auf Einzelbiografien

Das Leben des Galileo Galilei: Galileo Galilei war ein begabter Mathematiker sowie Physiker und Astronom. Durch Beobachtungen und Experimente war er der erste Wissenschaftler, der seine Forschungen nur aus diesen Methoden bezog. Damit leistete er auch einen Beitrag zur Entwicklung wissenschaftlicher Methoden. 

ETHZ: Galileo Galilei: Virtuelle Ausstellung der ETH Zürich mit kurzen Texten und Bildern zu Galileo Galileis Werken. 

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Vorschläge, Korrekturen und Anregungen an mattgig@freesurf.ch sind willkommen.

Matthias Giger, August 2006 (Update: 26.11.2008)