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Kapazität des Kondensators C ~ A, C ~ 1/d

2017-10-25T11:57:03Z

10.9.70.4:

*[[Plattenkondensator 54422]]
*[[Hochspannungsnetzgerät 10kV 52170]]
* statisches Voltmeter mit kV
* Hochspannungskabel
*Messverstärker und Voltmeter

==Einsatzmöglichkeiten==
Q 11 um C ~ A und C ~ 1/d herzuleiten'''

Der Einsatz des [[Coulombmeter]] funktioniert nicht aufgrund der kleinen Kapazität des Plattenkondensator. (Siehe Hinweise dort)
Die Versuchsreihe ist aufwendig und für die Schüler sehr komplex, da die Kapazität mal von der Ladung mal von der Spannung abgeleitet wird.

Die Durchführung erfordert einen offenen Stromkreis (Kondensator) unbedingt eine Spannungsquelle verwenden, die so gedrosselt ist, dass keine berührungsempfindliche Spannung auftritt.

<gallery widths="350" heights="350" caption=" Q konstant halten und U messen">
Kapazitätsformel (1).jpg|Laden
Kapazitätsformel (3).jpg|Spannung als Ausgangspunkt
Kapazitätsformel (2).jpg|Spannung fällt
Kapazitätsformel (5).jpg| Spannungs steigt

</gallery>
'''Unbedingt Hochspannungskabel zwischen Voltmeter und Kondensator verwenden. Auch Erdung des Kondensators achten'''
'''Abhängigkeit vom Dieelektrikum'''

Kondensator mit statischen Voltmeter verbinden(die geerdete Seite des Kondensators mit der Masse der Spannungsquelle und der geerdeten Seite des Voltmeters verbinden.)

Man lädt den Kondensator mit 1kV indem man kurz das Innere berührt und danach die Spannungsquelle abschaltet.

Dieelktrikum einführen, Spannung sinkt => Kapazität steigt
'''Abhängigkeit vom Abstand'''

Selber Versuchsablauf nur diesmal die Platten mit den Händen auseinanderziehen (ohne zu erden)

Größerer Abstand => größere Spannung (gleicher "je desto" Zusammenhang)

<gallery widths="350" heights="350" caption=" U konstant halten und Q messen ">
Kapazitätsformel (7).jpg|Messung mit Messverstärker
Kapazitätsformel (6).jpg
Kapazitätsformel (8).jpg
</gallery>

'''Abhängigkeit von der Fläche'''

Verschiedenen Aufbaukondensatoren mit der gleichen Spannung laden und dann über Messverstärker entladen, zeigt gut, dass größere Flächen zu größeren LAdungen führen.

Wärmeströmung (netter, schneller Glasrohrversuch)

2017-10-17T13:41:02Z

10.9.70.4: /* Sicherheitshinweise */

Glasrohr 389 18, Stativmaterial, Bunsenbrenner
==Einsatzmöglichkeiten==
8.Klasse,Kleiner zwei Minutenversuch zum Wärmetransport

<gallery widths="300" heights="220" caption="">
File:Strömungsversuch.jpg
File:Strömungsversuch_(1).jpg
File:Strömungsversuch_(2).jpg
File:Strömungsversuch_(3).jpg
</gallery>

Glasrohr in Stativmaterial aufbauen und mit Wasser füllen.
Etwas Lebnsmittelfarbe in den Stutzen geben.
Glasrohr an der unteren Ecke mit Metallnetz mit kleiner, nicht leuchtender Flamme erwärmen.
Angefärbtes Wasser im Glasrohr beobachten.

==Sicherheitshinweise==
Bei Bruch des Konvektionsrohrs Verbrühungsgefahr und Gefahr von Schnittverletzungen. Deshalb:
auf einen stabilen Aufbau achten, Wärmeleitgitter verwenden.
Verbrennungsgefahr. Deshalb: direkten Hautkontakt mit dem Rohr vermeiden, Vorsicht beim Umgang mit der offenen Flamme.

Die offizielle Gefärdungsbeurteilung findet man hier [https://www.isb.bayern.de/gymnasium/materialien/sicher-experimentieren-in-physik im Internet]

==Tipps und Tricks==
Der Versuch ist erstaunlich schnell aufgebaut und ein netter Hingucker. Wichtig ist nur einen kleinen Ring aus Lebensmittelfarbe zu erzeugen, sonst breitet sich die Farbe zu schnell auch ohne Hitze aus.

[Versuchsanleitung http://www.ld-didactic.de/documents/de-DE/EXP/D/D2/D2321_d.pdf?_ga=1.193607848.421161933.1410720248]
==weitere Versuche zur Wärmeströmung und -strahlung==
*[[Strahlungswürfel]]
*[[Wärmestrahlung und Relexion]]

Wärmeströmung (netter, schneller Glasrohrversuch)

2017-10-17T13:41:02Z

10.9.70.4: /* Sicherheitshinweise */

Schmelzversuch von Eis mit Babyflaschenwärmer

2017-10-17T13:28:27Z

10.9.70.4:

*Baby(flaschenwärmer)
*Digitalthermometer
*Eiskruschmaschine
*viel Eis
*Messbecher und Waage
*Stoppuhr
==Versuchsaufbau==
<gallery widths="300" heights="350" caption="Bilder zum Versuch">
Schmelzversuch mit Flaschenwärmer.JPG
</gallery>
===Ablauf===
Die Schüler füllen gleiche Mengen an Eis und Wasser (z.B. jeweils 30g) direkt in den Flaschenwärmer (ohne Gefäß: Beim Baby füllt man das Wasser direkt ein und stellt dann die Milchflasche ins Wasser).

Dann stellen sie eine feste Leistung am Regler ein (Maximum ist nicht schlecht)

Von jetzt ab immer rühren (am besten mit dem Thermometer)
Danach lesen sie alle 3s die Temperatur ab(weiterrühren) und erstellen das Diagramm

== Sicherheitshinweise==
Babyflaschenwärmer verwenden (auf 60°C begrenzt!)

== Tipps und Tricks==
Unbedingt viel Eis cruschen. Evtl. bei der Tankstelle fertiges Crusheis besorgen und dann live nachcruschen (macht weniger Lärm).

Versuch ist gut in einer Schulstunde durchführbar

[[category:Versuche mit Selbsttätigkeit]]

Bolzensprenger

2017-10-17T13:25:14Z

10.9.70.4: /* Sicherheitshinweise */

==Versuchsaufbau==
<gallery widths="600" heights="350" caption="">
Bolzensprenger.jpg
</gallery>
===Ablauf===
Während des Erwärmens die Längenausdehnung von Stab durch weiteres Anziehen der Flügelschraube (2.1) ausgleichen,so daß der Bolzen fixiert bleibt.

Danach Abkühlen lassen.

==Sicherheitshinweise==
Gefährdung durch herumfliegende Teile: splittersichere Abdeckung oder Schutzscheibe verwenden,auf ausreichenden Abstand achten, als Lehrkraft eine Schutzbrille tragen
Gefährdung durch offene Flamme und erhitzte Bauteile: Schutzhandschuhe
Die offizielle Gefärdungsbeurteilung findet man hier [https://www.isb.bayern.de/gymnasium/materialien/sicher-experimentieren-in-physik im Internet]

[https://www.ld-didactic.de/documents/en-US/GA/GA/3/381/38116de.pdf Versuchsanleitung Leybold]

Leistung beim Treppenlauf SÜ

2017-10-17T13:19:34Z

10.9.70.4: /* Sicherheitshinweise */

==Ablauf==
Die Schüler laufen nacheinander zur Bibliothek, bestimmen die dafür benötigte Zeit, den Höhenunterschied und ihre Masse und berechnen damit die Leistung
===Tipps und Tricks===
Am besten als Heimexperiment durchführen.
==Sicherheitshinweise==

auf Unfallgefahren hinweisen: Rutschgefahr, Stolpergefahr, unerwarteter (andere Klassen!) Gegenverkehr
Zusammenstoß zweier Schüler vermeiden (Schülerinnen und Schüler in zeitlichem Abstand einzeln laufen lassen, kein Hinuntergehen zulassen, bevor nicht alle Schüler oben angekommen sind, bzw. genaue Instruktionen für das Zurückgehen erteilen)
Die offizielle Gefärdungsbeurteilung findet man hier [https://www.isb.bayern.de/gymnasium/materialien/sicher-experimentieren-in-physik im Internet]

[[category:Versuche mit Selbsttätigkeit]]

Hebel im Alltag

2017-10-17T13:02:23Z

10.9.70.4: /* Sicherheitshinweise */

*Zangen
*Schere
*Flaschenöffner
*Nussknacker

==Einsatzmöglichkeiten==
KLasse8
==Ablauf==
Lehrer demonstriert die Alltagsgegenstände. Schüler bauen mit Hebelstangen (lagern im P4) den Versuch nach

==Sicherheitshinweise==
Wenn die Schüler mit den Alltagsgegenständen arbeiten, evtl. an Schutzbrillen denken(Nussknacker).

Die offizielle Gefährdungsbeurteilung findet man hier [https://www.isb.bayern.de/gymnasium/materialien/sicher-experimentieren-in-physik im Internet]

[[category:Versuche mit Selbsttätigkeit]]

Klasse 8 (veraltet kann gelöscht werden)

2017-10-17T12:56:59Z

10.9.70.4: /* Mechanik */

== Experimente==
===Mechanik===
Kraftwandler
*[[Flaschenzug]]
*[[Schülerübung schiefe Ebene]]
*[[Hebel im Alltag]]

Energie
*[[Energierhaltung mit biegsamer Bahn]]
*[[Zusammenhang Höhenenergie kinetische Energie]]
*[[Bohrmaschinen SÜ]]
Leistung
*[[Leistung beim Treppenlauf SÜ]]

===Elektrische Energie===
*[[Einführende Experimente zum Strom ]]
*[[Kennlinien von Draht und Bauteilen]]
*[[Einführung der Spannung am Kondensator]]
*[[Gefahren des Stroms]]

===Thermodynamik===
*[[Messen mit dem IR-Thermometer als Handversuch zu: Alles hat Raumtemperatur]]
*[[Modelversuch zur Brownschen Molekularbewegung]]
*[[SÜ zur Brownschen Molekülbewegung Tropfen ins Wasser]]
*[[Schmelzversuch von Eis mit Babyflaschenwärmer]]
*[[Wärmestrahlung und Wärmeströmung]]
*[[Schülerversuch zur Isolation]]
*[[Schülerversuch zur Imkompressibilität von Wasser]]
*[[einfache Handversuche zur Thermodynamik]]
*[[Bolzensprenger]]

===Druck===
*[[Rakete]]
*[[Vakuumversuche]]
*[[SÜ zur Hydraulik Wettdrücken]]

== Vereinbarungen ==
Es ist sowohl üblich Energie vor Arbeit oder Arbeit vor Energie zu besprechen.
Außerdem können die Lehrplaninhalte Mechanik und Wärmelehre getauscht werden.

Hier gehts zum Lehrplan [[http://www.isb-gym8-lehrplan.de/contentserv/3.1.neu/g8.de/index.php?StoryID=26437]]