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**[[Praktikum: Der Halleffekt bei Halbleitern]] | **[[Praktikum: Der Halleffekt bei Halbleitern]] | ||
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| + | *[[Messunsicherheit und Fehlerrechnung]] | ||
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| + | * [[Elektrostatik Grundlagen]] | ||
| + | * [[Wiederholung elektrischer Grundbegriffe]] | ||
| + | * [[Untersuchung des elektrischen Feldes mit Dipolen (Grieskörnchenversuche)]] | ||
| + | * [[Flächenladungsdichte, elektrische Feldkonstante und erste Maxwellsche Gleichung]] | ||
| + | * [[Messen der Elementarladung (Millikan-Versuch mit Öltröpfchen)]] | ||
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| + | ==Elektro-Magnetismus== | ||
| + | * [[Magnetfelderzeugung durch elektrische Ströme]] | ||
| + | **Praktikum: Magnetfelder durch elektrische Ströme | ||
| + | ::[[(W2a) Wirkung: Magnetfeld (Spule)|Felder in Spule und um Leiter]] | ||
| + | ::[[(W2b) Wirkung: Magnetfeld (Elektromagnet/Elektromotor)|Elektro-Magnet und Elektro-Motor]] | ||
| + | ::Veraltet: [[Praktikum: Magnetfelder durch elektrische Ströme]] | ||
| + | * [[Die magnetische Feldstärke]] | ||
| + | * [[Praktikum: Messung der magnetischen Ladung und der magnetischen Polarisation eines Stabmagneten]] | ||
*[[Aufgaben zum magnetischen Feld]] ([[Lösungen der Aufgaben zum magnetischen Feld|Lösungen]]) | *[[Aufgaben zum magnetischen Feld]] ([[Lösungen der Aufgaben zum magnetischen Feld|Lösungen]]) | ||
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* [[Praktikum: Drahtlose Energieübertragung]] | * [[Praktikum: Drahtlose Energieübertragung]] | ||
* [[Die Maxwellschen Gleichungen]] | * [[Die Maxwellschen Gleichungen]] | ||
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Aktuelle Version vom 1. Juli 2026, 10:19 Uhr
Inhaltsverzeichnis
- 1 Mechanische Schwingungen
- 2 Theoretisch-deduktives Vorgehen am Beispiel der Energie
- 3 Mechanische Wellen
- 4 Statische elektrische, magnetische und schwere Felder
- 5 Elektro-Magnetismus
- 6 Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern
- 7 Was noch kommt
Mechanische Schwingungen
- Hier werden anhand von wichtigen Beispielen die zentralen Begriffe einer Schwingung erläutert.
Kinematik einer harmonischen Schwingung
- Beschreibung einer harmonischen Schwingung mit der Zeigerdarstellung
- Die Bewegungsgesetze einer harmonischen Schwingung
Experimentelle Untersuchung einer Schwingung
Dynamik einer harmonischen Schwingung
- Beschreibung einer harmonischen Schwingung mit einer Differentialgleichung
- Praktikum: Untersuchung von Schwingungen mit der Differentialgleichung
- Woran man eine harmonische Schwingung erkennt (Vier gleichwertige Kriterien)
- Energie und Impuls einer mechanischen Schwingung
Energiezufuhr und Energie"verlust" von Schwingungen
Überlagerung und Zerlegung von Schwingungen
- Überlagerung von harmonischen Schwingungen (Fouriersyntese)
- Zerlegung in harmonische Schwingungen (Fourieranalyse)
Theoretisch-deduktives Vorgehen am Beispiel der Energie
Wiederholung und Vertiefung des Wissens aus Klasse 8-11.
Mechanische Wellen
- Grundbegriffe und Beispiele zu mechanischen Wellen
- Die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle
- Energietransport einer Welle (Intensität)
- Zeigermodell und Wellengleichung
- Interferenz
- Beugung an Öffnungen und Hindernissen
- Das Huygenssche Prinzip
- Brechung
- Streuung und Reflektion
- Eigenschwingungen von ausgedehnten Gegenständen ("Stehende Wellen")
Statische elektrische, magnetische und schwere Felder
- Fern- und Nahwirkungstheorie oder "Was ist ein Feld?"
- Feldenergie (qualitativ)
- Schwere, Elektrische und Magnetische Wechselwirkung (Gravitation, Elektrostatik, Magnetostatik)
- Graphische Darstellung von Feldern
- Felduntersuchung mit Probekörpern (Monopolen)
- Dipole im elektrischen und magnetischen Feld
- Die Feldstärke als gerichteter Ortsfaktor
- Material im magnetischen Feld
- Das Potential eines Feldes
- Das Zentralfeld und die Abstandsgesetze (Gravitationsgesetz, Coulomb-Gesetz, magnetisches Coulomb-Gesetz)
- Ladung als Quellenstärke und der Fluss eines Feldes
Das elektrische Feld
- Der Kondensator
- Praktikum: Einen Kondensator laden und entladen
- Die Energie des elektrischen Feldes
- Feldenergie (quantitativ)
- Materie im elektrischen Feld
- Aufgaben zum elektrischen Feld (Lösungen)
- Zusammenfassung: Das elektrische Feld
- Links zur Elektrizitätslehre
Elektro-Magnetismus
- Magnetfelderzeugung durch elektrische Ströme
- Praktikum: Magnetfelder durch elektrische Ströme
- Die magnetische Feldstärke
- Praktikum: Messung der magnetischen Ladung und der magnetischen Polarisation eines Stabmagneten
- Das Induktionsgesetz und die magnetische Flussdichte
- Messen des magnetischen Flusses - das Fluxmeter
- Technische Anwendungen der Induktion bei Geräten
- Lernzirkel: Induktion
- Der Transformator
- Energieübertragung durch Induktion: Lenzsche Regel und Wirbelströme
- Selbstinduktion und die Induktivität einer Spule
- Die Spule
- Praktikum: Drahtlose Energieübertragung
- Die Maxwellschen Gleichungen
Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern
- Kraftwirkung auf elektrische Ströme im Magnetfeld - die Lorentzkraft
- Aufgaben zur Lorentzkraft (Lösungen)
Was noch kommt
Einführung
Das elektrische Feld
- Elektrostatik Grundlagen
- Wiederholung elektrischer Grundbegriffe
- Untersuchung des elektrischen Feldes mit Dipolen (Grieskörnchenversuche)
- Flächenladungsdichte, elektrische Feldkonstante und erste Maxwellsche Gleichung
- Messen der Elementarladung (Millikan-Versuch mit Öltröpfchen)
Elektro-Magnetismus
- Magnetfelderzeugung durch elektrische Ströme
- Praktikum: Magnetfelder durch elektrische Ströme
- Die magnetische Feldstärke
- Praktikum: Messung der magnetischen Ladung und der magnetischen Polarisation eines Stabmagneten
- Das Induktionsgesetz und die magnetische Flussdichte
- Messen des magnetischen Flusses - das Fluxmeter
- Technische Anwendungen der Induktion bei Geräten
- Lernzirkel: Induktion
- Der Transformator
- Selbstinduktion
- Energieübertragung durch Induktion: Lenzsche Regel und Wirbelströme
- Die Spule
- Praktikum: Drahtlose Energieübertragung
- Die Maxwellschen Gleichungen
Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern
Elektromagnetische Schwingungen und Wellen
- Der elektrische Schwingkreis
- Energiezufuhr bei Schwingkreisen
- Der Tesla-Transformator
- Grundbegriffe und Beispiele zu elektromagnetischen Wellen
- Versuche mit Mikrowellen
- Absorption von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Reflexion von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Beugung und Interferenz von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Brechung von elektromagnetischen Wellen (Mikrowellen)
- Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle in Medien
- Polarisation einer elektromagnetischen Welle
- Versuche mit dem Mikrowellenherd
- Lehramtspraktikum: Mikrowellen Erzeugung und Ausbreitung Elektromagnetischer Wellen (Physik Uni Heidelberg)
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Licht
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Die Welleneigenschaften des Lichts
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- Atommodelle
Atomphysik und die Schrödingergleichung
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- Eingesperrte Quanten; der Potentialtopf
- Heuristische Herleitung der eindimensionalen zeitunabhängigen Schrödingergleichung
- Heuristische Lösungen der eindimensionalen zeitunabhängigen Schrödingergleichung
- Numerisches Lösungsverfahren für die eindimensionale zeitunabhängige Schrödingergleichung
- Links zur Atomphysik
