Arbeitsblätter für Physik: Elektrische Antriebe
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Die SuS vertiefen anhand von praxisorientierten Materialien ihre Grundkenntnisse aus dem Bereich der Elektrizitätslehre und erlernen einen verantwortungsvollen Umgang mit elektrischer Energie. Unter anderem bauen sie verschiedene Schaltungsarten, vergleichen Strompreise und rechnen die Kosten für elektrische Energie aus. Didaktisch-methodische Hinweise und die Lösungen werden mitgeliefert.
Es geht weit hinaus! In der modernen Raumfahrt ist ein Hauptziel, immer tiefer in den Weltraum einzudringen. Nur mit den klassischen chemischen, mehrstufigen Triebwerken funktioniert das nicht. In diesem Beitrag untersuchen die SuS die Vorzüge und Nachteile von sogenannten Ionentriebwerken, lernen ihre Funktionsweise kennen und üben sich ganz nebenbei in der Anwendung des Energie- und Impulserhaltungssatzes.
Die SuS wiederholen ihr Wissen zum Atomaufbau, um die Kernspaltung und deren Anwendung zur Stromerzeugung zu verstehen. Dazu lesen sie Texte, schauen sich Skizzen an und erläutern Ursachen und Folgen von Unfällen in Kernkraftwerken. Didaktische Erläuterungen und Lösungen für die Lehrkraft sind in der Einführung und im Anhang enthalten.
Bis die Elektrizität die universelle Energie wurde, die sie heute ist, war es ein langer und verschlungener Weg. Bekannt waren bereits in der Antike elektrostatische Phänomene an Bernstein (griechisch: elektron), von dem die Elektrizität ihren Namen erhielt. Lange führte die Elektrizität ein Nischendasein in Randbereichen der Forschung und in spektakulären Experimenten an Adelshöfen. Aufschwung erhielt sie schließlich in der Zeit um 1900, als elektrische Ströme groß genug für erste Anwendungen waren. Gleichzeitig wurde auch deutlich, dass Elektrizität nicht auf die Physik beschränkt ist, sondern sich auch in Organismen und in chemischen Systemen findet sowie technische Anwendungen ermöglicht. Heute prägt Elektrizität unser Leben in allen Bereichen. Dennoch ist der lange Weg der Elektrizität noch nicht zu Ende, sondern führt mit der Digitalisierung weiter an neue Ufer.
Kolbenbewegung im Takt – der Otto- und Dieselmotor
Die didaktischen Erläuterungen und Lösungen unterstützen Lehrkräfte bei der Planung, Durchführung und Reflexion ihres Unterrichts zum Thema "Stromerzeugung durch Kernspaltung".
In diesem Beitrag wird ein Feld als eine Art Landkarte aufgefasst, auf der jedem Punkt eine gerichtete physikalische Größe zugeordnet wird. Die Vorstellung von einer ortsabhängigen Größe, die durch Richtung und Betrag gekennzeichnet ist, ist für Lernende neu, so dass sie einer möglichst handlungsorientierten Einführung bedarf.