February 2015

Vom gebremsten Fall (am Hang = schiefe Ebene) zum freien Fall

Gebremster Fall:

1. Übungsaufgabe Skifahrer am Hang (in der Theorie)
SkifahrerHang

2. Skifahrer am Hang (in der Realität) -> Film: Kitzbühel-Abfahrtslauf https://www.youtube.com/watch?v=yjeJdJNabJI


Freier Fall:

3. Vernier Video Physics: Freier Fall
FreierFallMessung

FreierFallGraph

Smart:
24-02-15

Kräfte bilanzieren

1. Spielzeug: Intelligente Knete (siehe eigenen Ordner)

2. Spielzeug: Galileo-Thermometer (siehe eigenen Ordner)


Kräfte bilanzieren
Kräftebilanz

Variante 1:
Koffer1
Je größer der Winkel zwischen den beiden Kräften, desto größer wird die resultierende Kraft.
Koffer2

Variante 2: Je größer der Winkel zwischen Arm und Körper, desto mehr Kraft muss aufgewendet werden (bei konstantem Gewicht der Tasche)
KofferAKofferBKofferC



3. Besprechung der Hausaufgabe: Übung 3, Aufgabe 2 -> mehrere Kräfte (vektoriell) addieren

Simulation:
http://www.walter-fendt.de/ph14d/reskraft.htm

4. Versuch Schiefe Ebene -> eine Kraft in Komponenten zerlegen
Ebene1Ebene2
Gewichtskraft der beiden Rollen: 2 N; Hangabtriebskraft der beiden Rollen (bei 30 Grad Neigung): 1 N

Simulation:
http://www.walter-fendt.de/ph14d/schiefeebene.htm

Smart:
17-02-15

Trägheitssatz in Stationen

1. Spielzeug: Archimedischer Teufel (siehe eigenen Ordner)

2. Besprechung der Hausaufgabe: Übung 3, Aufgabe 5

3. Stationen zum Trägheitssatz

Station 1:
GewichtRolleA
Das 5-Kg-Gewicht widersetzt sich der Änderung des Bewegungszustandes: Je größer die Beschleunigung, desto größer die Kraft -> Folge: Der Faden reißt (nur) bei großer Beschleunigung.
Ähnlich funktioniert es beim Abreißen des Papiers von der Rolle.

Station 2:
Luftkissenfahrbahn
Variante 1: Der Wagen bleibt in Ruhe, solange keine außere Kraft einwirkt – auch wenn man die Fahrbahn unter dem Wagen vorsichtig bewegt.
Variante 2: Einmal kurz angestoßen fährt der Wagen mit konstanter Geschwindigkeit hin und her.
Hinweis:
Auf der Luftkissenfahrbahn ist die Reibung des Wagens nahezu Null.

Station 3:
MünzeKarte1 MünzeKarte2
Die Münze widersetzt sich der Änderung des Bewegungszustandes – und fällt ins Glas.

Station 4:
TurmA TurmB Streichhölzer+Lineal
Hier wird die Münze bzw. die Streichholzschachtel stark beschleunigt und der Rest des Turms widersetzt sich der Änderung des Bewegungszustandes.

Station 5:
Wasser1 Wasser2
Trägheitssatz beim Anfahren und Abbremsen: Das Wasser bleibt zurück bzw. bewegt sich weiter.
Den gleichen Effekt spürt man beim Anfahren und Abbremsen im Auto.

Station 6:
ZeitungStab
Ohne Zeitung wird die Holzleiste durch die Luft gewirbelt. Mit Zeitung wird die Holzleiste in zwei Teile zerlegt -> Zeitung + Luftsäule über der Zeitung widersetzen sich der Änderung des Bewegungszustands.

Smart:
10-02-15