LP Gym Physik Ebene 4 - Lehrerseite von Wolfram Thom

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Erzeugung ungedämpfter elektromagnetischer
Schwingungen
erzwungene Schwingungen; Resonanz
Ausblick auf die Bedeutung der Rückkopplung
auch bei nicht-elektrischen Regelkreisen (6 B:
z.B. Körpertemperatur, Pupillenreaktion; 6 WR:
z.B. Käuferverhalten)
Aufnahme einer Resonanzkurve; Diskussion des
Amplituden- und Phasenverhaltens (qualitativ);
Betrachtung von mechanischer (6 Mu) und elektrischer
Schwingung im Vergleich
3.2 Elektromagnetische Wellen (ca. 18 Std.)
Der Übergang vom geschlossenen zum offenen Schwingkreis macht den Schülern deutlich, daß von
einem schwingenden Dipol elektromagnetische Wellen abgestrahlt werden; damit wächst ihr Verständnis
für die Grundlagen der Rundfunktechnik (6 MT). Versuche mit Mikrowellen, mechanischen
Wellen und Licht führen zur Erkenntnis, daß ihre Ausbreitung jeweils durch das Wellenmodell
beschreibbar ist. Die Schüler lernen, daß auch das Licht eine elektromagnetische Welle ist.
elektrische Dipolschwingungen
Dipolstrahlung; Wellencharakter der Dipolstrahlung,
Ausbreitungsgeschwindigkeit c
Sendung, Übertragung und Empfang elektromagnetischer
Wellen
Beugung und Zweistrahlinterferenz mit Mikrowellen
und Licht; Interferenz am optischen
Gitter
Messung der Lichtwellenlänge, optische Spektroskopie;
elektromagnetisches Spektrum
experimenteller Nachweis der Stromstärke- und
Ladungsverteilung im induktiv angeregten
Stabdipol, Betrachtung der Momentbilder im
zeitlichen Abstand T/4;
Grundschwingung des ?/2-Dipols als stehende
Welle; Oberschwingungen
experimentelle Untersuchung der Wellenausbreitung,
Nachweis von stehenden Wellen vor einer
reflektierenden Wand;
vergleichende Betrachtungen an stehenden Seiloder
Schallwellen
Betrachtung modulierter Schwingungen am
Oszilloskop; Beschränkung auf Grundlagen
(6 BO, ME, MT: Auswirkungen moderner
Technologien)
Veranschaulichung der Vorgänge durch Versuche
mit der Wellenwanne
Demonstration der Existenz von elektromagnetischer
Strahlung außerhalb des sichtbaren
Bereichs (6 B: Empfindlichkeitsbereich des
Auges); Demonstration und Vergleich charakteristischer
Spektren (6 C)
Die Versuche mit Mikrowellen, mechanischen Wellen (u.a. Wellenwanne) und Licht sollen möglichst
so durchgeführt werden, daß die Schüler die Gleichartigkeit der Phänomene erkennen.