Vorlesungsexperimente

Vorlesungsexperimente 

Departement Physik

D-PHYS Vorlesungsexperimente 

Inhaltsverzeichnis 

Seite 

0. Mathematik 1 

1. Mechanik (Punktsysteme) 6 

2. Mechanik (starrer Körper) 23 

3. Kontinuumsmechanik 31 

4. Relativität 38 

5. Schwingungen und Wellen 40 

6. Elektrizitätslehre 69 

7. Quantenphysik 97 

8. Thermodynamik 108 

9. Materie-Eigenschaften 127 

10. Kern- und Teilchenphysik 155 

11. Sondergebiete 159 

12. Instabilitäten und Chaos 163 

13. Filme und Videos 166 

Mathematik 1 

Fourierreihen und -Integrale Seite 

0.1.1 

Gittermodell durch Fourier-Analyse 

0.1.2 

Schuss vor Stimmgabeln 

0.1.3 

Spectrum-Analyser 

15/09/2012 

1 

1 

1 

V1 

0.1.4 

Fourier-Synthese 

0.1.6 

Fourier-Integral 

Koordinaten, Topologie, Escher-Graphiken Seite 

0.3.1 

Koordinatensystem 

0.3.2 

Ebener Winkel, Raumwinkel 

1 

2 

2 

2

0.3.3 

Komplexe Zahlen 

0.3.4 

Vektoralgebra 

0.3.5 

Differentialrechnung 

0.3.6 

Integralrechnung 

0.3.7 

Linienintegral 

0.3.8 

Gradient und Äquipotentialflächen 

0.3.9 

Divergenz und Fluss 

0.3.10 

Rotation und Zirkulation 

Symmetrie Seite 

0.5.1 

Spiegelinvarianz 

Statistik und Verteilungen Seite 

0.6.1 

Simulation des Galton-Brettes 

0.6.3 

Galton-Brett 

15/09/2012 

2 

3 

3 

3 

3 

4 

4 

4 

4 

5 

5 

V2 



Mechanik (Punktsysteme) 6 

Masseinheiten, Dimensionen Seite 

1.1.1 

Schuss mit Timer 

1.1.4 

Sanduhr 

Kinematik Seite 

1.2.1 

Messung der Beschleunigung I 

1.2.4 

Kugel auf fallender Stange 

Newton`sche Gesetze Seite 

1.3.1 

Fallparabel mit Wasser 

1.3.2 

Schuss auf fallende Platte 

1.3.3 

Erdbeschleunigung (Fallgesetz) 

1.3.4 

Segner-Rad; Actio = Reactio 

1.3.5 

Papierstreifen zwischen Gewichten 

1.3.6 

Fallgesetz 

1.3.7 

Becher von Torricelli 

1.3.8 

Auftrieb im Wasser; Actio = Reactio 

1.3.9 

2 Wagen und Seil; Actio = Reactio 

1.3.11 

Messung der Beschleunigung II 

1.3.12 

Batzen fällt in Flasche 

1.3.13 

Zwei Federwaagen 

1.3.14 

Schinken mit Lämpli 

1.3.16 

Fallgesetz in Luft und Vakuum 

1.3.17 

Wurf im bewegten System 

6 

6 

6 

7 

7 

7 

7 

8 

8 

8 

8 

9 

9 

9 

9 

10 

10 

10 

10

1.3.18 

Fallgesetz akustisch 

1.3.19 

Federverlängerung mit Kraft 

1.3.21 

Welcher Weg ist schneller? 

Arbeit, Energie Seite 

1.4.1 

Rotationsenergie 

1.4.2 

Zentralkraft 

1.4.3 

Balkenwaage 

1.4.5 

Potentialtopf 

1.4.6 

Stehaufmännchen und Ei 

1.4.7 

Potentielle Energie wird kinetisch 

1.4.8 

Antigravitation 

Zentralbewegung Seite 

1.5.1 

Flächensatz für Zentralbewegung 

1.5.3 

Drehmoment auf Waage 

1.5.4 

Drehmoment M = D * ϕ 

Punktsysteme (Impuls- und Drallerhaltung) Seite 

1.6.101 

Drallsatz: mit Hanteln 

1.6.102 

Drallsatz: mit Velorad 

1.6.2 

2 Kugeln mit Feder 

1.6.3 

Addition von Drall und Impuls 

1.6.4 

Satelliten-Jojo 

Stösse und Raketen Seite 

1.7.1 

Rückstoss mit Pressluft 

15/09/2012 

11 

11 

11 

11 

12 

12 

12 

12 

13 

13 

13 

13 

14 

14 

14 

14 

15 

15 

15 

V3 

1.7.2 

Wasserrakete 



1.7.3 

Rückstoss mit Raketenwagen 

1.7.4 

Rückstoss unabhängig vom Medium 

1.7.7 

Stoss mit Luftkissenbüchsen 

1.7.8 

Ballistisches Pendel 

1.7.9 

Kraftstoss 

1.7.10 

Elastischer Stoss mit Luftkissenbahn 

1.7.11 

Plastischer und elastischer Stoss 

1.7.13 

Verschiedene elastische Körper 

1.7.14 

Impulsübertragung mit 7 Stahlkugeln 

1.7.15 

Kugelrinne 

1.7.17 

Abstossung mit Kugelkanone 

1.7.22 

Rückstoss mit Wagen 

Relativbewegung Seite 

1.8.1 

Kugel auf Drehschemel 

1.8.2 

Trägheitskräfte 

1.8.3 

Relativbewegung linear 

1.8.4 

Schuss auf Drehstuhl 

1.8.5 

Foucault-Pendel 

1.8.6 

Foucault-Pendel Modell 

1.8.701 

Corioliskraft 

1.8.702 

Corioliskraft 

1.8.8 

Gras wächst gegen die Kräfte 

15 

16 

16 

16 

16 

17 

17 

17 

17 

18 

18 

18 

18 

19 

19 

19 

19 

20 

20 

20 

20 

21

1.8.9 

Konisches Pendel 

1.8.10 

Rollende Kette 

1.8.11 

Schleifstein 

1.8.12 

Looping 

1.8.14 

Zentrifugalschleuder 

15/09/2012 

21 

21 

21 

22 

22 

V4 



Mechanik (starrer Körper) 23 

Kinematik und Statik Seite 

2.1.2 

Addition von zwei Omegas 

2.1.3 

Kräfteparallelogramm 

2.1.4 

Garnrolle 

2.1.6 

Kräftepaar unabhängig Angriffsort 

Rotator Seite 

2.2.1 

Rollen mit verschiedenen θ 

2.2.2 

Drehimpuls L eines Rotators in Abhängigkeit 

von Trägheitsmoment τ 

2.2.3 

Trägheitsellipse 

2.2.4 

Scheibe und Hantel auf Drillpendel 

2.2.5 

Rotierender Massenpunkt 

Kreisel Seite 

2.3.1 

Momentane Drehachse 

2.3.2 

Kardanisch Motorkreisel 

2.3.3 

Kreisel für Präzession (erzwungene) 

2.3.4 

Modell des Wendezeigers 

2.3.501 

Kreisel mit Drehmoment (Velokreisel) 

2.3.502 

Kreisel mit Drehmoment (Gyroskop) 

2.3.6 

Modell Kreiselkompass 

2.3.7 

Folgekreisel 

2.3.8 

Velomodell 

2.3.9 

Granate mit und ohne Drall 

23 

23 

23 

23 

24 

24 

24 

24 

25 

25 

25 

25 

26 

26 

26 

26 

27 

27 

27

2.3.10 

Stabiler / Labiler Kreisel 

2.3.11 

Tanzender Ring 

2.3.12 

Kollergang 

2.3.13 

Orakelstein 

2.3.14 

Rotierende Körper 

2.3.15 

Kasten werfen 

2.3.16 

Statisch und dynamisch Auswuchten 

2.3.17 

Grosser kardanischer Kreisel 

2.3.18 

Rollende Kugel & Kugel mit Bleiring 

2.3.19 

Kippkreisel (Tippe-top-Kreisel) 

2.3.21 

Kreiselkoffer 

15/09/2012 

27 

28 

28 

28 

28 

29 

29 

29 

29 

30 

30 

V5 



Kontinuumsmechanik 31 

Statik der Fluida Seite 

3.1.1 

Kommunizierende Röhren 

3.1.2 

Zentrifuge mit Kugeln 

3.1.3 

Rotierende Flüssigkeiten 

3.1.6 

Hydrostatisches Paradoxon 

3.1.7 

Heissluftballon 

3.1.9 

Schuss auf Büchsen 

Dynamik reibungsfreier Flüssigkeiten (Bernoulli) Seite 

3.2.1 

Ball auf Luftstrom 

3.2.2 

Hausdach 

3.2.3 

Prandtl'sches Staurohr 

3.2.4 

Venturirohr 

3.2.5 

Platte hebt Gewicht 

3.2.6 

Modell Wasserstrahlpumpe 

Potentialströmungen Seite 

3.3.1 

Stromlinienapparat 

Wirbel Seite 

3.4.1 

Rauchringe 

3.4.2 

Badewannenwirbel 

Dynamik zäher Flüssigkeiten, Widerstand Seite 

3.5.1 

Eicke Stromlinienapparat 

3.5.2 

Cw von verschiedenen Körpern 

31 

31 

31 

31 

32 

32 

32 

32 

33 

33 

33 

33 

34 

34 

34 

35 

35

3.5.3 

Hagen-Poiseuille 

3.5.6 

Geschwindigkeitsprofil 

3.5.7 

Reversibilität durch Laminarströmung 

Turbulenz Seite 

3.6.1 

laminare und turbulente Strömung 

3.6.2 

Empfindliche Flamme 

3.6.3 

Feuertornado 

Dynamischer Auftrieb Seite 

3.7.2 

Fallender Rotor 

Überschallströmungen Seite 

3.8.1 

Überschallwellen auf Wasser 

3.8.2 

Überschallstrahl mit Pressluft 

15/09/2012 

35 

35 

36 

36 

36 

36 

37 

37 

37 

V6 



Relativität 38 

Relativität Seite 

4.1.1 

Zeitdilatation 

4.1.2 

Lorentzkontraktion 

4.1.3 

Lorentztransformation 

4.1.4 

Experimente 

4.1.5 

Raum-Zeit-Kontinuum 

4.1.6 

Masse-Energie-Äquivalenz 

4.1.7 

Relativistischer Dopplereffekt 

38 

38 

38 

38 

39 

39 

39

Schwingungen und Wellen 40 

Harmonische Schwingungen (und Lissajous) Seite 

5.1.1 

Pendel 

5.1.2 

Federpendel versus Fadenpendel 

5.1.3 

Schwingungsdauer eines Pendels 

5.1.4 

Schwingungsdauer abh. von Amplitude 

5.1.5 

Pendel = Sinusbewegung 

5.1.601 

Physikalisches Pendel 

5.1.602 


5.1.7 

Schwebungen auf KO 

5.1.8 

Lissajous-Figuren 

5.1.9 

Mechanische Lissajous-Figuren 

5.1.12 

Ebene Bewegung 

5.1.14 

Schwingungsdauer unabh. von Masse 

5.1.16 

Schwingung einer Wassersäule 

Gedämpfte Schwingungen Seite 

5.2.2 

Gedämpfte Schwingung 

5.2.3 

Pohl-Pendel 

5.2.401 

Gedämpfte elektr. Schwingungen 

5.2.402 

Gedämpfte elektr. Schwingungen 

5.2.6 

Langsame L-C-Schwingung 

Erzwungene Schwingung, Resonanz, Rückkopplung Seite 

5.3.101 

Schwingwagen 

15/09/2012 

40 

40 

40 

40 

41 

41 

41 

41 

42 

42 

42 

42 

43 

43 

43 

43 

44 

44 

44 

V7 

5.3.102 

Doppelschwingwagen 



5.3.2 

Resonanzen von Motor auf Blattfeder 

5.3.4 

Resonanzen bei einem Motor 

5.3.5 

Resonanzen einer Federkette 

5.3.6 

Parallelresonanz 50 Hz 

5.3.8 

Serieresonanz mit 50 Hz 

5.3.10 

Resonanz mit Weinglas 

5.3.1101 

Resonanzkurve mit KO 

5.3.1102 

Resonanzkurve mit KO 

5.3.12 

Phasenverschiebung an R, L, C 

5.3.13 

Gyrator 

5.3.14 

Rückkopplung mit Kugeln 

5.3.15 

Hüpfende Feder 

5.3.18 

Stromresonanzkurve mit Schreiber 

5.3.21 

Resonanz der Stimmgabel 

Gekoppelte Schwingungen Seite 

5.4.1 

Gekoppelte Pendel 

5.4.4 

Sieben Zwergli 

5.4.5 

Normalschwingungen 

5.4.6 

Hüpf-Schwing-Pendel 

5.4.7 

Hüpf-Drill-Pendel 

Wellen: Grundlagen, Geschwindigkeit, Ausbreitung Seite 

5.5.1 

Wellenkette 

44 

45 

45 

45 

45 

46 

46 

46 

46 

47 

47 

47 

47 

48 

48 

48 

48 

49 

49 

49 

49

5.5.2 

Seilwelle 

5.5.3 

Welle im Messingstab 

5.5.4 

Welle im Messingstab mechanisch 

5.5.5 

Superposition von 2 Wellen 

5.5.6 

Lichtgeschwindigkeit 

5.5.7 

Geissel 

5.5.8 

Lichtintensität proportional 1/r2 

5.5.9 

Schallintensität 

5.5.10 

Schallgeschwindigkeit in Gasen 

5.5.11 

Drahtmodell: Schwingung zu Welle 

Stehende Wellen, Eigenschwingungen Seite 

5.6.1 

Eigenschwingungen einer Saite 

5.6.201 

Chladni-Figuren 

5.6.202 


5.6.301 

Rubens Flammenrohr 

5.6.302 


5.6.4 

Hohlraumresonanz 

5.6.5 

Stehende Wellen mit Schlauch 

5.6.6 

Stehende 3cm-Wellen 

5.6.7 

Stehende Schallwellen 

5.6.8 

Lecherleitung 

5.6.10 

Stehende Wellen mit Drahtring 

5.6.11 

Stehende Wellen mit Gummischnur 

15/09/2012 

50 

50 

50 

50 

51 

51 

51 

51 

52 

52 

52 

52 

53 

53 

53 

53 

54 

54 

54 

54 

55 

55 

V8 



5.6.12 

Drahtmodell: Stehende Welle 

Dispersion, Gruppengeschwindigkeit Seite 

5.7.1 

Gruppen- und Phasengeschwindigkeit 

5.7.2 

Dispersion im künstlichen Kabel 

Interferenz Seite 

5.8.1 

Interferenz von Wasserwellen 

5.8.2 

Quincke-Posaune 

5.8.3 

Interferenz zweier Lautsprecher 

5.8.4 

Energieerhaltung bei Interferenz 

5.8.5 

Interferenz in Reflexion 

5.8.6 

Fresnel-Linse mit 3 cm-Wellen 

5.8.7 

Michelson-Interferometer I 

5.8.8 

Michelson-Interferometer II 

5.8.9 

Interferenz an Glimmerplättchen 

Reflexion und Brechung, geometrische Optik Seite 

5.9.1 

Brechung von Wasserwellen 

5.9.2 

Reflexion von Impulsen im Kabel 

5.9.301 

Brewster'scher Winkel I 

5.9.302 

Brewster'scher Winkel II 

5.9.4 

Brechung von Schallwellen 

5.9.5 

Brechung von 3 cm-Wellen an Prisma 

5.9.6 

Krummer Lichtstrahl 

5.9.7 

Totalreflexion 

55 

55 

56 

56 

56 

56 

57 

57 

57 

57 

58 

58 

58 

58 

59 

59 

59 

59 

60 

60

5.9.8 

Totalreflexion mit Laser 

5.9.9 

Totalreflexion mit 3 cm-Wellen 

5.9.1001 

Achromatisches Prisma 

5.9.1002 

Prismen mit diversen Gläsern 

5.9.12 

Sammel- und Zerstreuungslinse 

5.9.13 

Wasserstrahl als Lichtleiter 

5.9.15 

Grenzschicht (Totalreflexion) 

5.9.16 

Luftbild-Apparat 

5.9.17 

Lichtleiter 

Beugung Seite 

5.10.1 

Beugung diverser Objekte 

5.10.201 

Auflösungsvermögen des Fernrohres 

5.10.202 


5.10.301 

Beugung am Gitter mit Laser 

5.10.302 

Beugung am Gitter mit Bogenlampe 

5.10.4 

Streifende Inzidenz an grobem Gitter 

5.10.5 

Kreuzgitter 

5.10.701 

Gitterabbildung durch Spalt (Abbé) 

5.10.702 

Gitterabbildung durch Spalt (Abbé) 

5.10.801 

Intensitätsverteilung der Beugung 

5.10.802 

Intensitätsverteilung der Beugung 

5.10.9 

Beugung an Lykopodium 

5.10.11 

Bildfälschung nach Abbé 

15/09/2012 

60 

60 

61 

61 

61 

61 

62 

62 

62 

62 

63 

63 

63 

63 

64 

64 

64 

64 

65 

65 

65 

65 

V9 

5.10.16 

Wellentrog 



Vektorwellen, Polarisation Seite 

5.11.1 

Grosse Polaroide mit Lampe 

5.11.2 

Streuung mit polarisiertem Licht 

5.11.3 

Polarisation mit 3cm-Wellen 

5.11.4 

Modelle "polarisierte Welle" 

5.11.6 

Gesetz von Malus 

5.11.7 

Zirkularpolarisation 

Dopplereffekt, Aberration Seite 

5.12.1 

Dopplereffekt 

5.12.2 

Dopplereffekt mit 3 cm-Wellen 

5.12.3 

Dopplereffekt in fliessendem Wasser 

66 

66 

66 

66 

67 

67 

67 

67 

68 

68

Elektrizitätslehre 69 

Elektrostatik Seite 

6.1.1 

Ladung klebt an Scotchtape 

6.1.2 

Ladung schöpfen von Kugel zu Kugel 

6.1.3 

Modell des elektrostat. Voltmeters 

6.1.401 

Ausziehen des Kondensators 

6.1.402 


6.1.5 

Feldfreier Raum in Blechbüchsen 

6.1.6 

Bandgenerator 

6.1.7 

Segnerrad mit Ionen 

6.1.9 

Spiegelbildkraft 

6.1.1001 

Maibaum 

6.1.1002 

Perücke 

6.1.11 

Johnson-Rahbek-Effekt 

6.1.1201 

Gesetz von Gauss 1 

6.1.1202 


6.1.13 

Elektrische Feldlinien 

6.1.14 

Fischerrute 

6.1.15 

Thomson-Waage 

6.1.16 

Faraday-Käfig 

6.1.17 

Ladung trennen 

6.1.18 

Kondensator treibt Motor 

6.1.19 

Ladung trennen mit Wassertropfen 

15/09/2012 

69 

69 

69 

69 

70 

70 

70 

70 

71 

71 

71 

71 

72 

72 

72 

72 

73 

73 

73 

73 

74 

V10 



6.1.21 

Coulomb'sches Gesetz mit Drehwaage 

6.1.23 

Elektrolytischer Trog 

6.1.24 

Funken von Kugel zu Kugel/zu Spitze 

6.1.25 

Elektrischer Druck 

6.1.27 

Hochspannungs-Isolator 

6.1.30 

Christbaumkugeln 

6.1.32 

Kraft auf Dipol 

6.1.33 

Wasserstrahl im Feld 

Elektrische Ströme Seite 

6.2.1 

Leiter und "Nichtleiter" 

6.2.2 

Kurzschluss mit verzinktem Eisendraht 

6.2.301 

Stahldraht verdampfen 

6.2.302 

Kurzschluss mit Kondensatorbank 

6.2.4 

Widerstände parallel oder in Serie 

6.2.5 

Zwei Kondensatoren (parallel/in Serie) 

6.2.6 

Ohm'sches Gesetz 

6.2.7 

Charakteristiken der Bauteile auf KO 

6.2.8 

Charakteristik von Glühlampen 

6.2.10 

Modell-Instrumente: Hitzdraht 

6.2.12 

Laden und entladen von C 

6.2.13 

Ein- und Ausschaltvorgang an C 

6.2.15 

Bewegte Ladung = Strom 

6.2.16 

Kügeli im Feld 

74 

74 

74 

75 

75 

75 

75 

76 

76 

76 

76 

77 

77 

77 

77 

78 

78 

78 

78 

79 

79 

79

Magnetismus Seite 

6.3.1 

2 parallele Ströme ziehen sich an 

6.3.2 

Gesetz von Ampère 

6.3.3 

Magnetfeldlinien 

6.3.4 

Feldlinien eines Leiters 

6.3.5 

Lamettafaden 

6.3.601 

Schaukel mit Feldspulen 

6.3.602 

Schaukel mit Permanentmagnet 

6.3.7 

Stromwaage 

6.3.8 

Schlaufe im Magnetfeld 

6.3.9 

Motormodell 

6.3.11 

Schwebende Welt 

6.3.12 

Eisen vergrössert das Magnetfeld 

6.3.13 

Magnetfeld bei variablem Luftspalt 

6.3.14 

Feld einer Spule (1960) 

6.3.15 

Magnetfeld mit ausziehbarer Spule 

6.3.16 

Biot-Savart-Kraft auf Mettlerwaage 

6.3.17 

Barlow-Rad 

6.3.18 

Schiffchen auf Elektrolyt 

6.3.22 

Kraft des Magnetfeldes 

6.3.26 

Magnetlager - Modell 

6.3.27 

Kernspeicher 1 KByte 

6.3.30 

Magnetfeld bei Spulen 

15/09/2012 

79 

80 

80 

80 

80 

81 

81 

81 

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82 

83 

83 

83 

83 

84 

84 

84 

84 

85 

V11 



Induktion, Wechselstrom Seite 

6.4.1 

Grundversuch der Induktion 

6.4.2 

Induktion erzeugt Gegenkraft 

6.4.301 

Induktion prop. dF/dt 

6.4.302 


6.4.4 

Elihu-Thompson 

6.4.5 

Ein- / Ausschalten von L mit Lampen 

6.4.7 

Ein- und Ausschalten von L 

6.4.8 

Induktion mit Helmholtz-Spulen 

6.4.1001 

Gegeninduktivität mit Gleichstrom 

6.4.1002 

Gegeninduktivität mit Wechselstrom 

6.4.11 

Erzeugung von Wechselstrom 

6.4.12 

Induktion mit ausziehbarer Spule 

6.4.13 

Telefon-Induktor 

6.4.14 

Induktion mit Federpendel 

6.4.15 

Induktion im Erdfeld 

6.4.1601 

Induktion mit und ohne Eisen 

6.4.1602 


6.4.17 

Induktions-Taschenlampe 

6.4.18 

Eisen vergrössert Impedanz 

6.4.19 

Transformator 

6.4.21 

Stabmagnet fällt durch Spule 

6.4.22 

Blindstrom 

85 

85 

85 

86 

86 

86 

86 

87 

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89 

89 

89 

90 

90 

90

6.4.24 

Musik über L, R, C 

6.4.25 

Tesla-Transformator 

6.4.26 

Drehfeld: Syn- und Asynchronmotor 

6.4.27 

Säge im Magnetfeld 

6.4.28 

Fallende Scheibe im Magnetfeld 

6.4.31 

Unipolargenerator 

6.4.32 

Induktion in Cu-Blech 

6.4.33 

Grosser Induktor (Klingelfuss) 

6.4.34 

Induktionsparadoxon 

6.4.36 

Induktion mit Stromschaukel 

6.4.37 

Verluste in Hochspannungsleitungen 

6.4.38 

Wirbelstrombremse 

6.4.39 

Selbstinduzierte Spannung 

6.4.42 

Wirbelstrombremsung in Cu-Rohr 

Hochfrequenz Seite 

6.5.201 

Sende-Dipol 

6.5.202 

Dipol in Wasser 

6.5.3 

3 cm Wellen + Dipol 

6.5.4 

Impedanz 

6.5.5 

Mikrowellen-Komponenten 

6.5.6 

Skin-Effekt 

6.5.7 

Verschiebestrom 

6.5.8 

Physiologische Wirkung von HF 

15/09/2012 

90 

91 

91 

91 

91 

92 

92 

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94 

94 

94 

94 

95 

95 

95 

95 

96 

V12 



Quantenphysik 97 

Atombau, Spektren Seite 

7.2.1 

Emission und Absorption von Na 

7.2.2 

Spektrum von Zinkdampf 

7.2.3 

Resonanz-Absorption mit Hg-dampf 

7.2.4 

Franck-Hertz-Experiment mit Neon 

7.2.5 

Wägeli mit Rätsche 

7.2.6 

Absorptionsbanden 

7.2.701 

Kontinuierliches Spektrum 

7.2.702 

Kontinuierliches Spektrum 

7.2.9 

Fluoreszenz von K-Dampf 

7.2.10 

Modell des klassischen Atoms 

7.2.11 

Magnetli-Ballett 

7.2.13 

Fluoreszenzröhre von Philips 

7.2.14 

Natrium-Doppellinie 

7.2.15 

Schatten der Natriumflamme 

7.2.16 

Spektrum von Hg 

7.2.17 

Zeeman-Effekt mit Leybold-Apparatur 

7.2.18 

Spektrum der Natriumdampflampe 

7.2.19 

Radion wäscht weisser 

97 

97 

97 

97 

98 

98 

98 

98 

99 

99 

99 

99 

100 

100 

100 

100 

101 

101 

Photoeffekt, Comptoneffekt, Synchrotronstrahlung Seite 

7.3.1 

Äusserer Photoeffekt 

7.3.2 

Planck'sche Konstante 

101 

101

7.3.3 

Compton-Effekt 

7.3.4 

Photonen-Zähler 

102 

102 

Planck'sche Strahlung Seite 

7.4.1 

Leslie-Würfel 

7.4.3 

Lambert'sches Gesetz 

7.4.4 

3 schwarze Körper 

7.4.5 

Schwarzer und glänzender Körper 

7.4.7 

Emission und Absorption im IR 

7.4.9 

Wärmestrahlung 

7.4.10 

Intensitätsverteilung im Spektrum 

7.4.12 

Strahlungserwärmung div. Oberflächen 

102 

102 

103 

103 

103 

103 

104 

104 

Röntgenstrahlen Seite 

7.5.1 

Bragg'sche Reflexion I 

7.5.2 

Bragg'sche Reflexion II 

7.5.3 

Moderne Röntgenröhre 

104 

104 

105 

Dualismus von Korpuskel und Welle Seite 

7.6.1 

Elektronenbeugung 

7.6.2 

Elektronenbeugung mit Miniaturkugeln 

7.6.3 

Simulation "Atomkraft-Mikroskop" 

7.6.4 

Computersimulation: Tunnel-Effekt 

7.6.5 

Computersimulation: Doppelspalt 

105 

105 

105 

106 

106 

Momente, Kernresonanz, Atomuhr Seite 

7.7.1 

Atomarer Kreisstrom 

15/09/2012 

106 

V13 

7.7.2 

Kernresonanz 



106 

Laser (Prinzip) Seite 

7.8.1 

Laser-Rohre 

7.8.2 

Stickstoff-Laser 

107 

107

Thermodynamik 108 

Ideales Gas, Temperatur Seite 

8.1.1 

Tripelpunkt des Wassers 

8.1.3 

p x V = konstant 

8.1.4 

Gasthermometer 

8.1.5 

Bestimmung des absoluten Nullpunktes 

Erster Hauptsatz, mechanisches und elektrisches 

Wärmeäquivalent 

8.2.1 

Blei hämmern 

8.2.2 

Fallende Kugel erzeugt Wärme 

8.2.3 

Elektrisches Wärmeäquivalent 

Zweiter Hauptsatz, Carnot-Maschine, adiabatische 

Prozesse 

8.3.1 

Malaiische Feuerpumpe 

8.3.2 

Adiabatische Expansion 

8.3.301 

Heissluftmotor 

8.3.302 


8.3.303 

Heissluftmotor: Spielzeugmodelle 

8.3.304 

Heissluftmotor mit Kolabüchsen 

8.3.305 

Handwärme-Motor 

8.3.4 

Velopumpe 

8.3.5 

Feynman'sche Rätschenmaschine 

8.3.6 

Kugeln in Urne / Wahrscheinlichkeit 

8.3.7 

Entropie 

8.3.8 

Cp / Cv- Messung nach Ruchardt 

15/09/2012 

108 

108 

108 

108 

Seite 

109 

109 

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Seite 

109 

110 

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111 

111 

111 

111 

112 

112 

112 

V14 



8.3.9 

Perpetuum mobile (Space Wheel) 

8.3.10 

Carnot-Prozess mit Peltier-Element 

8.3.11 

Überströmen von Bromdampf 

8.3.12 

Irreversibler Prozess 

Reale Gase, Phasenumwandlungen Gas/Flüssig und 

Gas/Fest 

8.4.1 

Joule-Thompson-Effekt 

8.4.2 

Trinkender Vogel 

8.4.3 

Wollaston's Cryophorus 

8.4.4 

Dampfdruck von Flüssigkeiten 

8.4.5 

Wasser sieden bei Zimmertemperatur 

8.4.7 

Implodierende Dose 

8.4.8 

Geysir 

8.4.10 

Feuchtkugelthermometer 

8.4.11 

Sublimation von J2 

8.4.12 

Kritischer Druck (Van der Waals) 

8.4.13 

Taupunktspiegel 

112 

113 

113 

113 

Seite 

113 

114 

114 

114 

114 

115 

115 

115 

115 

116 

116 

Wärmebewegung: Rauschen, Brown'sche Bewegung Seite 

8.5.201 

Modell Brown'sche Bewegung I 

8.5.202 

Modell Brown'sche Bewegung II 

8.5.3 

Brown'sche Bewegung 

8.5.401 

Radiometerrad 

8.5.402 

Radiometerrad 

8.5.5 

Widerstandsrauschen 

116 

116 

117 

117 

117 

117

8.5.10 

Äquipartition Atom-Molekül 

8.5.11 

Random-Walk mit Computer 

8.5.12 

Mittlere freie Weglänge 

8.5.13 

Wärmebewegung 

8.5.14 

Simulation der Äquipartition 

Transportphänomene (Wärmeleitung, Diffusion, 

Konvektion) 

8.6.1 

Wärmewelle im Cu-Stab 

8.6.2 

Wärmepol 

8.6.3 

Wärmeleitung von Gasen 

8.6.4 

Diffusion von H2 

8.6.5 

Diffusion von Bromdampf 

8.6.6 

Diffusion von KMnO4 in Wasser 

8.6.8 

Osmose mit Zuckerlösung 

8.6.901 

Diffusions-Modell mit Luftkissentisch 

8.6.902 

Diffusions-Modell mit Kügeli 

8.6.10 

Schwerkraftheizung 

8.6.12 

Elektr. Analogon zur Wärmeleitung 

8.6.14 

Wärmeprofil an Cu/Messing-Stab 

8.6.15 

Konvektion über Kochplatte 

8.6.16 

Thermodiffusion / Trennrohr 

8.6.17 

Diffusion in Gelatine 

8.6.18 

Diffusionsmodell 

8.6.19 

Eindringen einer Wärmewelle 

15/09/2012 

118 

118 

118 

118 

119 

Seite 

119 

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122 

122 

122 

122 

123 

123 

V15 



Technische Waermelehre: Kryogenie Kraftwerke 

Sonnenenergie, Heatpipes 

8.7.1 

Vakuum isoliert 

8.7.2 

Sauerstoffverflüssigung 

8.7.3 

Sauerstoff verflüssigen 

8.7.401 

Sonnenmotor 

8.7.402 

Leistung des Sonnenmotors 

8.7.5 

Wärmeleitung von Kupfer und Stahl 

8.7.6 

Superisolation 

Seite 

123 

123 

124 

124 

124 

124 

125 

Phasenumwandlungen Fest/Flüssig und Fest/Fest Seite 

8.9.1 

Abkühlen einer Schmelze 

8.9.2 

Eis sprengt Gusskugel 

8.9.3 

Erzeugung von Trockeneis 

8.9.4 

Gefrorene Luft 

8.9.5 

Draht schmilzt durch Eisbarren 

125 

125 

125 

126 

126

Materie-Eigenschaften 127 

Thermische Eigenschaften (spez.Wärme, 

Quanteneffekt der spez. Wärme) 

9.1.1 

Bimetall 

9.1.2 

Dilatations-Apparat 

9.1.3 

Spezifische Wärme 

9.1.4 

Wärmebewegung im Kristallgitter 

9.1.5 

Längenänderung einer Gummischnur 

9.1.6 

Erwärmung von Gummi beim Strecken 

9.1.7 

Debye-Temperatur 

9.1.8 


9.1.9 

Aufschrumpfen von Aluminiumring 

9.1.1201 

Freiheitsgrade des Hantelmoleküls I 

9.1.1202 

Freiheitsgrade des Hantelmoleküls II 

Mechanische Eigenschaften (Reibung, Festigkeit, 

Kristallstrukturen) 

9.2.1 

Gummimembran mit Kreis 

9.2.3 

Durchbiegen eines Balkens 

9.2.4 

Dehnungsmaschine 

9.2.5 

Längs- und Querkontraktion 

9.2.7 

Scherfestigkeit von Zündholz 

9.2.11 

Gleitungsmodell 

9.2.12 

Gleitungsebenen von Al-Einkristall 

9.2.13 

Geätzte Al-Platten 

9.2.14 

Reibungswinkel 

15/09/2012 

Seite 

127 

127 

127 

127 

128 

128 

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129 

Seite 

129 

130 

130 

130 

130 

131 

131 

131 

131 

V16 

9.2.15 

Trockene Reibung: "Hündli" 

9.2.16 

Statik einer Leiter 



9.2.18 

Bleiglocke in flüssigen Stickstoff 

9.2.19 

Künstliche Kristalle 

9.2.21 

Orbitalmodelle 

9.2.22 

Kristallgittermodelle 

132 

132 

132 

132 

133 

133 

Flüssigkeiten (Zähigkeit, Kapillarität) Seite 

9.3.2 

Messung der Zähigkeit 

9.3.3 

Stokesche Reibung 

9.3.4 

Anomalie des Wassers 

9.3.5 

Kapillarität 

9.3.6 

Wasserläufer 

9.3.7 

Oberflächenspannung 

9.3.8 

Minimalflächen 

9.3.9 

Kleine Seifenblase bläst Grosse auf 

9.3.10 

Grosser Tropfen 

9.3.11 

Zugfestigkeit von Wasser 

133 

133 

134 

134 

134 

134 

135 

135 

135 

135 

Elektrische Eigenschaften (Dielektrika, Piezoeffekt) Seite 

9.4.201 

Dielektrikum im Kondensator 

9.4.202 


9.4.5 

Umwandlungspunkt von BaTiO3 

9.4.8 

Polarisation des Dielektrikums 

9.4.10 

Modell des Piezo-Effektes 

136 

136 

136 

136 

137

9.4.11 

Piezo-Effekt (1960) 

9.4.1201 

Inverser Piezoeffekt I 

9.4.1202 

Inverser Piezoeffekt II 

Magnetische Eigenschaften (Para-, Dia-, 

Ferromagnetismus) 

9.5.1 

Magnetnadel-Modelle 

9.5.2 

Curie-Punkt von Fe und Ni 

9.5.3 

Hysteresis verschwindet bei 55 °C 

9.5.4 

Kupfer-Nickel-Rad 

9.5.6 

Barkhausen-Effekt 

9.5.7 

Magnetische Domänen 

9.5.8 

Ferromagnetische Hysteresis 

9.5.9 

Hard-Disk 

9.5.10 

Dia- und Paramagnetismus 

9.5.11 

Duo-Magnet 

9.5.12 

Pyrrhotin-Kugel 

9.5.14 

Adiabatische Entmagnetisierung 

9.5.15 

Magnetostriktion am Nickelstab 

9.5.16 

Corbino-Scheibe 

9.5.18 

Schwebender Magnet 

9.5.19 

Magnete brechen 

9.5.21 

Bildwiederholspeicher 

Leitung in Festkoerpern: Halbleiter, 

Elektronenemission, Halleffekt 

9.6.101 

Gleichrichterröhre 

15/09/2012 

137 

137 

137 

Seite 

138 

138 

138 

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140 

141 

141 

141 

141 

142 

Seite 

142 

V17 

9.6.102 

Edison-Glühdiode 



9.6.2 

Thermoemission/Diodenkennlinie 

9.6.4 

Halleffekt 

9.6.5 

Sonnenzelle (Fotovoltaik) 

9.6.6 

Thermoelement 

9.6.7 

Leitfähigkeit von Platin 

9.6.801 

Elektrische Leitfähigkeit PTC 

9.6.802 

Elektrische Leitfähigkeit NTC 

9.6.9 

Elektronen einspritzen / F-Zentren 

9.6.10 

Thermospannungen 

9.6.12 

NTC-Widerstand 

9.6.13 

Driftgeschwindigkeit der Elektronen 

9.6.14 

Eisen sättigen mit Thermostrom 

9.6.15 

Peltier-Element 

9.6.17 

Springendes Elektron - n- und p-Leitung 

142 

142 

143 

143 

143 

143 

144 

144 

144 

144 

145 

145 

145 

145 

146 

Elektrolytische Leitung Seite 

9.7.1 

Bleibaum 

9.7.4 

Ionenwanderung mit KMnO4 

9.7.6 

Galvanisches Element 

9.7.8 

OH- Ionenwanderung 

9.7.9 

Heisser Glasstab leitet 

Leitung im Vakuum und in Gasen (Teilchenstrahlen, 

Plasma) 

9.8.1 

Elektronenturbine 

146 

146 

146 

147 

147 

Seite 

147

9.8.2 

Zyklotron-Modell 

9.8.3 

Grosser Elektronenstrahl 

9.8.4 

Radioröhren-Ausstellung 

9.8.5 

Glimmstabilisator-Röhre 

9.8.6 

Leitung durch Ionen 

9.8.7 

Rauchmelder von Cerberus 

9.8.10 

KO-Röhre 

9.8.16 

Geschichtete Entladung 

9.8.23 

Lichtbogen-Charakteristik 

9.8.29 

Elektronenstrahlröhren 

9.8.30 

Crookes'sches Rad 

9.8.33 

Abbildung eines Kohlebogens 

147 

148 

148 

148 

148 

149 

149 

149 

149 

150 

150 

150 

Supraleitung Seite 

9.9.2 

Schwebender Supraleiter 

9.9.3 

Widerstand von Cu, Stahl, PbSn 

9.9.4 

Supraleiterbahn 

Optische Eigenschaften: Absorption, Doppelbrechung, 

optische Aktivität 

9.10.1 

Drehung der Pol.in Zuckerlösung 

9.10.2 

Spannungs-Optik 

9.10.3 

Doppelbrechung mit Kalkspat 

9.10.4 

Goldfolie im Durchlicht 

9.10.5 

Sonnenuntergang 

9.10.7 

Absorption von 3cm-Wellen in H2O 

15/09/2012 

150 

151 

151 

Seite 

151 

151 

152 

152 

152 

152 

V18 

9.10.8 

Lichtabsorption 



9.10.9 

Optische Aktivität mit Mikrowellen 

9.10.10 

Albedo der Wolken 

9.10.11 

Faraday-Effekt 

9.10.12 

Tonübertragung mit Faraday-Effekt 

9.10.13 

Kerr-Effekt (Tonübertragung) 

153 

153 

153 

153 

154 

154

Kern- und Teilchenphysik 155 

Radioaktivität, Zerfallsgesetz Seite 

10.2.1 

Statistik des Uranzerfalls 

10.2.2 

Halbwertszeit von Radon-220 

10.2.3 

Zufall beim radioaktiven Zerfall 

Wechselwirkung der Strahlung und Teilchen mit 

Materie, Annihilation 

10.3.1 

Antiteilchen β+ / β- 

10.3.3 

Annihilation 

10.3.4 

γ-Absorbtion in Blei 

155 

155 

155 

Seite 

156 

156 

156 

Kernphysikalische Geräte (Detektoren) Seite 

10.6.4 

Zählrohr 

10.6.5 

Funkenzähler 

10.6.6 

Gammaspektren 

10.6.7 

Cherenkov-Zähler 

10.6.8 

Photomultiplier 

156 

157 

157 

157 

157 

Nebelkammersammlung Seite 

10.11.2 

Kontinuierliche Wilsonkammer 

15/09/2012 

158 

V19 



Sondergebiete 159 

Akustik Seite 

11.1.1 

Saite gezupft und gestrichen 

11.1.7 

Orgelpfeifen mit Gasen 

11.1.8 

Lochsirene 

11.1.12 

Grosse Orgelpfeife 

11.1.14 

Akustische Anpassung 

11.1.17 

Lautsprecher-Membrane 

159 

159 

159 

159 

160 

160 

Optik (Farben, physiologische Optik) Seite 

11.2.3 

Mischfarbenapparat 

11.2.5 

Farben in Subtraktion 

11.2.7 

Addition: Rot + grün + blau = weiss 

11.2.11 

Ballon zerschiessen mit Ar-Laser 

Optik (technische Optik, Holographie optische 

Instrumente, Photographie) 

11.3.1 

Hologramm 

11.3.2 

Kaustik von Regentropfen 

11.3.3 

Geschichte des Lichtes 

160 

160 

161 

161 

Seite 

161 

161 

162

Instabilitäten und Chaos 163 

Hydrodynamische Instabilitäten Seite 

12.2.2 

Bénard-Zellen 

163 

Chemische Instabilitäten Seite 

12.3.1 

Oszillierende chem. Reaktion 

163 

Nichtlineare Mechanik Seite 

12.10.1 

Motorpendel (nichtlineares Pendel) 

12.10.201 

Rott'sches Pendel 

12.10.202 


12.10.3 

Knickpendel 

12.10.4 

Schlingertank 

12.10.5 

Conputersimulation: Knick-Pendel 

163 

164 

164 

164 

164 

165 

Abbildungen Seite 

12.11.1 

Feigenbaum-Diagramm 

12.11.2 

Lorenz-Attraktor 

12.11.4 

Fraktalgenerator 

15/09/2012 

165 

165 

165 

V20 



Filme und Videos 166 

Filme über Mathematik Seite 

13.0.1 

NOT KNOT (Knoten ohne Knoten) 

166 

Filme über Mechanik (Punkt und Punktsysteme) Seite 

13.1.1 

ZEHN hoch 

13.1.2 

Reise durch Raum und Zeit 

13.1.3 

Fallende Katze 

166 

166 

167 

Filme über Mechanik starrer Körper Seite 

13.2.2 

Steh - auf - Kreisel 

167 

Filme über Kontinuumsmechanik Seite 

13.3.1 

Entstehung von Wirbeln, Teil 1 

13.3.2 


13.3.3 

Wirbel im Rauch mit Flugzeug 

13.3.5 

Superfluid He, kurz 

13.3.6 

Superfluid Helium, lang 

13.3.7 

Laminare/turbulente Strömung 

167 

167 

168 

168 

168 

168 

Filme über Relativität Seite 

13.4.1 

Insignificance 

13.4.2 

Kurze Geschichte der Zeit 

169 

169 

Filme über Schwingungen und Wellen Seite 

13.5.1 

Tacoma-Brücke 

13.5.2 


169 

169

Filme über Quantenphysik Seite 

13.7.1 


13.7.2 

Prof. James Franck 

13.7.3 

Streuung an Barriere 

13.7.4 

Streuung an Potentialtopf 

13.7.5 

Randeffekte bei Streuung 

13.7.6 

Laser und Hologramm 

13.7.7 

Laser, das besondere Licht 

170 

170 

170 

170 

171 

171 

171 

Filme über Thermodynamik Seite 

13.8.1 

Zeitspiele 

13.8.2 

Zeitspiele, lang 

13.8.3 

Old Faithful Geysir 

171 

172 

172 

Filme über Materie-Eigenschaften Seite 

13.9.1 

Bubble-Modell of a Metall 

13.9.2 

The Meissner Effect 

13.9.3 

Hochtemperatur Supraleiter 

13.9.4 

Seifenblasen 

172 

172 

173 

173 

Filme über Kern- und Teilchenphysik Seite 

13.10.1 

Auf den Spuren der Teilchen 

13.10.2 

Nuclear Reactors for Research (1954) 

13.10.3 

Bewegte Ladung in Beschleuniger 

13.10.4 

From infinity to infinity 

15/09/2012 

173 

173 

174 

174 

V21 



Filme über Sondergebiete Seite 

13.11.1 

Erdbeben 

13.11.2 

Vulkanismus 

13.11.3 

Kontinentaldrift 

13.11.4 

Klimaforschung 

13.11.5 

Atome sehen 

13.11.6 

Urknall, Quasare, Schwarze Löcher 

174 

174 

175 

175 

175 

175 

Filme über Instabilitäten und Chaos Seite 

13.12.1 

Fraktale 

13.12.2 

Chaos und Ordnung 

176 

176

Gittermodell durch Fourier-Analyse 

Mathematik 

Fourierreihen und -Integrale 

Pulspakete mit variabler Breite und variabler Anzahl Impulsen 

Schuss vor Stimmgabeln 

Knall enthält alle Frequenzen 

Spectrum-Analyser 

mit Mikrophon und Musikinstrumenten und Funktionsgenerator (parallel zu KO) 

Fourier-Synthese 

mit phasenstarrem Oberwellengenerator: sin, cos, -sin, -cos, f 0 - f 10 

1 

15.09.12 

e 

D-PHYS Experimente 

0.1.1 

Beschreibung - 

Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 

Anz. Grundlagen 0 

Video nein 

0.1.2 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.1.3 


Anz. Bilder 5 

Anz. Folien 4 


Video nein 

0.1.4 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 5 


Video nein

Fourier-Integral 

eines Wellenpaketes mit 1, 2 oder 3 Perioden einer Sinusschwingungen 

Koordinatensystem 

Kugel, Kegel, Torus, xyz-Koordinaten 

Ebener Winkel, Raumwinkel 

Komplexe Zahlen 

Koordinaten, Topologie, Escher-Graphiken 

2 

15.09.12 

e 


0.1.6 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 1 


Video nein 

0.3.1 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.3.2 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.3.3 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein

Vektoralgebra 

Differentialrechnung 

Integralrechnung 

Linienintegral 

3 

15.09.12 

e 


0.3.4 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.3.5 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.3.6 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.3.7 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein

Gradient und Äquipotentialflächen 

Divergenz und Fluss 

Rotation und Zirkulation 

Spiegelinvarianz 

Symmetrie 

drehende Scheibe, "F" und Schraube vor grossem Spiegel 

4 

15.09.12 

e 


0.3.8 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.3.9 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.3.10 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.5.1 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Simulation des Galton-Brettes 

mit Computer 

Galton-Brett 

Nagelbrett mit ca. 2000 Kugeln in Projektion 

Statistik und Verteilungen 

5 

15.09.12 

e 


0.6.1 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

0.6.3 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Schuss mit Timer 

Bestimmung der Schussgeschwindigkeit 

Sanduhr 

läuft ca. 17 min. 

Messung der Beschleunigung mit Wagen 

Mechanik (Punktsysteme) 

Masseinheiten, Dimensionen 

Kinematik 

Dieser Versuch demonstriert das 2. Newtonsche Gesetz (Beschleunigung 

proportional der Kraft, umgekehrt proportional der Masse). 

6 

15.09.12 

e 


1.1.1 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.1.4 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.2.1 

Beschreibung ja 

Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 1 


Video ja

Kugel auf fallender Stange 

Stange an Gelenk fällt schneller als Kugel 

Fallparabel mit Wasser 

Newton`sche Gesetze 

Dieses Experiment zeigt die Überlagerung einer gleichförmigen Bewegung in 

horizontaler Richtung mit einer beschleunigten Bewegung (Fallbewegung) in 

vertikaler Richtung. Die Fallparabel wird durch ein 

geeignetes Gitter veranschaulicht. 

Schuss auf fallende Platte 

Dieses Experiment zeigt die Überlagerung einer gleichförmigen Bewegung in 

horizontaler Richtung mit einer beschleunigten Bewegung (Fallbewegung) in 

vertikaler Richtung. 

Erdbeschleunigung (Fallgesetz) 

Experimenteller quantitativer Nachweis des Fallgesetzes. 

7 

15.09.12 

e 


1.2.4 


Anz. Bilder 5 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.1 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.3.2 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.3.3 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 2 


Video nein

Segner-Rad; Actio = Reactio 


Papierstreifen zwischen fallenden Gewichten 

Dieser Versuch zeigt, dass man im freien Fall "`schwerelos"' ist - ein wunderschöner, 

sehr empfehlenswerter Versuch. 

Fallgesetz 

Bei diesem Versuch erkennt man die Bedeutung der Zerlegung eines Vektors in 

Komponenten. Die Horizontalkomponente des Geschwindigkeitsvektors hat 

offensichtlich keinen Einfluss auf die Fallgeschwindigkeit! 

Becher von Torricelli 

Der "`Torricellische Lehrsatz"' besagt, dass beim Ausfließen einer Flüssigkeit aus 

einem Gefäß die Ausflussgeschwindigkeit der Quadratwurzel aus der Höhe der 

Flüssigkeit proportional ist. Sie hängt also nicht von der Art der Flüssigkeit ab; daher 

fliessen beispielsweise Wasser und Quecksilber bei gleicher Füllhöhe gleich schnell 

aus. 

8 

15.09.12 

e 


1.3.4 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.5 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.6 


Anz. Bilder 5 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.3.7 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Auftrieb im Wasser; Actio = Reactio 

Dieses äusserst elegante und anschauliche Experiment demonstriert sowohl das 3. 

Newtonsche Axiom als auch die Auftriebskraft in Wasser. 

2 Wagen und Seil; Actio = Reactio 

Der Versuch führt die Wirkung des dritten Newtonschen Axioms und damit die 

Erhaltung des Impulses vor. 

Beschleunigungsmessung auf Drehschemel 

anfahren / stoppen oder Zentrifugalkraft 

Batzen fällt in Flasche 

Massenträgheit 

9 

15.09.12 

e 


1.3.8 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 1 


Video ja 

1.3.9 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.11 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.12 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein

Zwei Federwaagen 

3. Newtonsches Axiom (Actio = Reactio): 

Die Kraftwirkungen zweier Körper aufeinander sind stets gleich gross und von 

entgegengesetzter Richtung. 

Schinken mit Lämpli (Wurfparabel + Schwerpunkt) 

Schwerpunkt fliegt in Parabel 

Fallgesetz in Luft und Vakuum 

Vogelfeder und Kugel fallen gleich schnell 

Wurf im bewegten System 

Dieses Experiment demonstriert das klassische Relativitätsprinzip: 

Verschiedene Inertialsysteme bewegen sich mit konstanter Geschwindigkeit relativ 

zueinander. 

10 

15.09.12 

e 


1.3.13 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.14 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.16 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 1 


Video nein 

1.3.17 


Anz. Bilder 4 

Anz. Folien 0 


Video ja

Fallgesetz akustisch 

mit quadratischem Abstand an einer Schnur aufgehängte Kugeln fallen auf ein Blech 

(1. Takt von Beethovens 5. Sinfonie) 

Federverlängerung proportional der Kraft 

Das Hookesche Gesetz dient zur Messung der Kraft. 

Welcher Weg ist schneller? 

Kugel rollt auf gerader, kreibogenförmiger und zykloidischer Bahn 

Rotationsenergie 

Arbeit, Energie 

Die Umwandlung von potentieller Energie in Rotationsenergie hängt bei ausreichend 

grossem Trägheitsmoment J des Rotators nicht von der 

Getriebeübersetzung ab. 

11 

15.09.12 

e 


1.3.18 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.19 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.3.21 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.4.1 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Zentralkraft 

Gedankenexperiment mit Feder und Pfeil 

Balkenwaage mit frei wählbarem Aufhängepunkt 

Eine Balkenwaage führt durch eine spezielle mechanische Anordnung mit zwei 

übereinanderliegenden Drehachsen bei Belastung keine 

Drehbewegung, sondern eine vertikale lineare Verschiebung aus. Damit hängt der 

Ausschlag nicht vom Abstand des angehängten Gewichts von der 

Waagenmitte ab. Sie entspricht in der Wirkung einer Tafelwaage mit zwei 

Wägeplatten, bei der die Messung ebenfalls nicht von der Position des Ladeguts auf 

der Wägeplatte abhängt. 

Potentialtopf 

Kugelmodell zweidimensional 

Stehaufmännchen und Ei von Piet Hein 

Schwerpunkt unterhalb des Drehpunktes: stabil 

12 

15.09.12 

e 


1.4.2 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.4.3 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.4.5 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.4.6 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Potentielle Energie wird kinetisch 

Energieerhaltung: Potentielle Energie im Gravitationsfeld wird in kinetische Energie 

umgewandelt. 

Antigravitation 

Ein Doppelkegel rollt scheinbar entgegen der Schwerkraft aufwärts. Dies ist eine 

lustige Denksportaufgabe ohne tieferen Sinn. 

Flächensatz für Zentralbewegung 

Zentralbewegung 

Darstellung des Flächensatzes (2. Keplersches Gesetz): 

Der Fahrstrahl des Planeten überstreicht in gleichen Zeiten gleiche Flächen. 

Drehmoment auf Waage 

Der Versuch zeigt die Bedeutung des Drehpunkts 

für die Wirkung von Drehmomenten. 

13 

15.09.12 

e 


1.4.7 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.4.8 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.5.1 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.5.3 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein

Drehmoment M = D * ϕ 

Bei diesem Experiment wird gezeigt, dass bei konstanter Kraft das Drehmoment 

proportional zum Abstand von einer Drehachse ist (Hebelgesetz). 

Drallsatz: mit Hanteln 

Punktsysteme (Impuls- und Drallerhaltung) 

Dieses wunderschöne Experiment demonstriert die Erhaltung des Drehimpulses im 

abgeschlossenen System (Pirouette). 

Drallsatz: mit Velorad 

Drallerhaltung 

2 Kugeln mit Feder 

Dieses Experiment demonstriert die Erhaltung des Impulses im abgeschlossenen 

System. Es entspricht dem Zerfall eines Atomkerns oder eines Elementarteilchens, 

mit dem Unterschied, dass bei den 

erwähnten Zerfällen im allgemeinen relativistisch gerechnet werden muss. 

14 

15.09.12 

e 


1.5.4 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.6.101 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 1 


Video ja 

1.6.102 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.6.2 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video ja

Addition von Drall und Impuls 

Schuss auf Luftkissen zentral und tangential 

Satelliten-Jojo 

Drall wird vollständig auf Wurfkörper übertragen. 


Stösse und Raketen 

Beschleunigung durch austreten von Pressluft / Schubumkehr 

Wasserrakete 

Der Schub (=Antriebskraft) bei einer Rakete ist proportional zur 

ausgestossenen Masse 

15 

15.09.12 

e 


1.6.3 


Anz. Bilder 4 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.6.4 


Anz. Bilder 4 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.7.1 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.7.2 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein

Rückstoss mit Raketenwagen 

Der Raketenwagen verwendet 15 Stahlkugeln als Treibstoff. Die dadurch 

bewirkten diskreten Beschleunigungsphasen verdeutlichen das 

Raketenprinzip auf eindrucksvolle Weise. Ein wunderschöner, äusserst 

empfehlenswerter Versuch! 

Rückstoss unabhängig vom Medium 

Der Versuch zeigt , dass der Rückstoss und damit die 

Impulserhaltung nicht vom Medium abhängt. 

Stoss mit Luftkissenbüchsen 

Der Versuch zeigt, dass beim elastischen, nichtzentralen Stoss einer Masse auf eine 

gleich grosse ruhende Masse die beiden Massen stets unter 90° zueinander 

wegfliegen. 

Ballistisches Pendel 

Direkte Messung eines Kraftstosses: Der Versuch erlaubt die Messung der 

Projektilgeschwindigkeit einer Pistolenkugel. 

16 

15.09.12 

e 


1.7.3 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.7.4 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.7.7 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 1 


Video nein 

1.7.8 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video ja

Kraftstoss 

Dieser Versuch zeigt den zeitlichen Zusammenhang von Kraft und Impuls. 

Elastischer Stoss mit Luftkissenbahn 

Dieser Versuch demonstriert das unterschiedliche Verhalten von elastischen und 

unelastischen Stössen. 

Plastischer und elastischer Stoss 

Dieser Versuch demonstriert das unterschiedliche Verhalten von elastischen und 

unelastischen Stössen. 

Verschiedene elastische Körper auf Stahlplatte 

Dieser Versuch demonstriert elastische Stösse mit Körpern unterschiedlicher 

Elastizität. Ein äusserst empfehlenswerter Versuch mit hohem Unterhaltungswert! 

17 

15.09.12 

e 


1.7.9 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.7.10 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.7.11 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.7.13 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja

Impulsübertragung mit 7 Stahlkugeln 

Dieser Versuch zeigt, dass Energie- und Impulserhaltung die möglichen 

Endzustände von Teilchen bei einem Stoss einschränken. 

Kugelrinne 

Impulsübertragung ist schneller als Eigengeschwindigkeit 

Abstossung mit Kugelkanone 

Wagen wird von anderem Wagen aus mit Kugel beschossen 

Rückstoss mit Wagen und CO 2 - Flasche 

Dozent fährt auf Wagen in den Hörsaal 

18 

15.09.12 

e 


1.7.14 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 1 


Video nein 

1.7.15 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.7.17 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.7.22 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein

Kugel auf Drehschemel 

Zentrifugalkraft im drehenden System 

Trägheitskräfte 

Relativbewegung 

dicke Schnur zerreisst mit Schlag, dünne Schnur durch Masse geschützt 

Relativbewegung linear 

Trägheit der Masse von Mitfahrer aus beobachtet 

Schuss auf Drehstuhl 

Dieses Experiment zeigt qualitativ und recht eindrücklich die Wirkung der 

Corioliskraft. 

19 

15.09.12 

e 


1.8.1 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.8.2 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.8.3 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.8.4 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video ja

Foucault-Pendel 

quantitative Bestimmung der Erddrehung 

Foucault-Pendel Modell 

Dieses Experiment beschreibt eine Pendelbewegung sowohl im Inertial-als auch im 

beschleunigten System. Die Schwingungsrichtung wird beibehalten 

Corioliskraft 

Das Experiment zeigt am Beispiel einer auf einem Brett rollenden Kugel die Wirkung 

der Corioliskraft. 

Corioliskraft 

Dieser Versuch zeigt den rein kinematischen Ursprung der Corioliskraft. 

20 

15.09.12 

e 


1.8.5 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 1 


Video nein 

1.8.6 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.8.701 


Anz. Bilder 5 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.8.702 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Gras wächst gegen die Kräfte 

Wachsendes Gras orientiert sich stets in entgegengesetzter Richtung zur effektiv 

wirkenden Kraft. Befindet sich der Grassamen auf einer rotierenden Scheibe, so 

werden Gewichtskraft und Zentrifugalkraft 

vektoriell addiert. 

1 Woche vorbestellen 

Konisches Pendel 

Beim konischen Pendel rotieren Kugeln trotz unterschiedlicher Drahtlänge stets auf 

derselben Höhe. 

Rollende Kette 

Dieses Experiment demonstriert ein gleichförmig rotierendes Bezugssystem und die 

Wirkung von Zentripetal- bzw. Zentrifugalkraft. 

Schleifstein 

Dieses Experiment demonstriert, dass rotierende Teilchen beim Ausbleiben der sie 

auf einer Kreisbahn haltenden Zentripetalkraft tangential wegfliegen. 

21 

15.09.12 

e 


1.8.8 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.8.9 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.8.10 


Anz. Bilder 4 

Anz. Folien 0 


Video nein 

1.8.11 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein

Looping 

Dieses Experiment zeigt, dass eine Kugel mit ausreichender Geschwindigkeit einen 

Looping vollführt, ohne am höchsten Punkt der Kreisbahn herunterzufallen. 

Zentrifugalschleuder 

Dieses Experiment verdeutlicht die Abhängigkeit der Zentrifugalkraft vom Radius r 

und von der Winkelgeschwindigkeit $\omega$. 

22 

15.09.12 

e 


1.8.12 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja 

1.8.14 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video ja

Addition von zwei Omegas 

Mechanik (starrer Körper) 

Kinematik und Statik 

a) EinePlastikkugel kann durch zwei seitlich angebrachte Motore in Rotation versetzt 

werden. Die 

Drehachsen verlaufen dabei unter 45° bzw. 135°. Bei gleichzeitigem Antriebder 

beiden Motore ergibt sich eine senkrechte Drehachse . Wird die Drehrichtung einer 

der Motore geändert, dann verläuft die Drehachse horizontal. 

b) Mit einem Würfel wird gezeigt, dass zwei aufeinanderfolgende Drehungen im 

allgemeinen nicht kommutativ sind. 

Kräfteparallelogramm 

Mit Hilfe von Schnüren, Gewichten und Umlenkrollen wird gezeigt, dass Kräfte 

vektoriell addiert werden müssen. 

Garnrolle 

Unterschied zwischen Kraft und Drehmoment. 

Man zieht mit einer Schnur an einer Laufrolle. Je nach Winkel der Schnur zur 

Horizontalen ist das Drehmoment positiv, null oder negativ, und das Rad rollt von der 

ziehenden Person weg, rutscht oder rollt auf die ziehende Person zu. 

Kräftepaar unabhängig Angriffsort 

Das Drehmoment von Kräftepaaren ist unabhängig vom Angriffspunkt. 

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2.1.2 


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Video nein 

2.1.3 


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Video nein 

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Video ja 

2.1.6 


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Video nein

Rollen mit verschiedenen θ 

Rotator 

Dieser Versuch zeigt, dass nicht die Masse, sondern das 

Trägheitsmoment J die Trägheit bei der Kreisbewegung bestimmt. 

Vier Rollen mit identischer Masse und identischen äusseren Abmessungen, aber 

unterschiedlicher Massenverteilung erleiden unterschiedliche Beschleunigungen auf 

einer schiefen Ebene. 

Drehimpuls L eines Rotators in Abhängigkeit von Trägheitsmoment θ 

Dieser Versuch zeigt, dass nicht die Masse, sondern das 

Trägheitsmoment J die Trägheit bei der Kreisbewegung bestimmt. 

Hantel mit verschiebbaren Massen. Beschleunigung mit Gewicht. Zeitmessung mit 

Stoppuhr für vorgegebene Fallstrecke. 

Trägheitsellipse 

Man misst die Schwingungsdauer bei der Drehung eines unregelmässig geformten 

Körpers um die senkrechte Achse a und bestimmt daraus sein Trägheitsmoment. 

Durch systematisches Verändern der Orientierung des Körpers relativ zu der 

waagrechten Achse b bestimmt man das Trägheitsellipsoid des Körpers. 

Scheibe und Hantel auf Drillpendel 

Bei Drehbewegungen ist das Mass für die Trägheit 

nicht durch die Masse, sondern durch das 

Trägheitsmoment gegeben. 

Man misst die Schwingungsdauer eines Drillpendels mit unterschiedlichen 

Massenanordnungen. 

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2.2.1 


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Video ja 

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Video nein 

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Video nein

Rotierender Massenpunkt um eine Achse 

Drehimpulserhaltung und Abhängigkeit der Umlaufzeit vom Abstand von der Achse. 

Momentane Drehachse (Spiegelkreisel) 

Kreisel 

sichtbarmachen der Figuren-und der momentanen Drehachse 

Kardanisch aufgehängter Motorkreisel 

Die kardanische Aufhängung erlaubt es, den Kreisel frei drehbar und unabhängig 

von seiner Lage im Raum aufzuhängen. Durch Anhängen von Gewichten bewirkt 

man die Präzession des Kreisels. 

Kreisel für Präzession (erzwungene) 

Dieser Versuch zeigt auf eindrückliche Weise, dass ein nicht im Schwerpunkt 

gelagerter, sich schnell drehende1r, Kreisel unter dem Einfluss der Schwerkraft 

nicht etwa seitlich wegkippt, sondern präzediert! 

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2.2.5 


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Video nein 

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Video ja

Modell des Wendezeigers 

Modell des Flugzeuginstrumentes zur Radiusanzeige der Kurve 

Kreisel mit Drehmoment (Velokreisel) 

Der Versuch verdeutlicht die unterschiedliche 

Wirkung von Kraft und Drehmoment! Wird an der Achse des rotierenden Rades auf 

der anderen Seite des Achsenlagers ein Gewicht befestigt, dann weicht das Rad 

nicht, wie von den Studenten intuitiv erwartet, 

nach oben, sondern seitlich aus! Ein besonders 

eindrucksvoller Versuch! 

Kreisel mit Drehmoment (Gyroskop) 

Der Versuch zeigt die Erhaltung des Drehimpulses. Bei einem Spaziergang im 

Hörsaal behält der Kreisel seine Raumrichtung bei. Dies ist ein höchst 

eindrucksvoller Versuch! 

Modell Kreiselkompass 

Dieser Versuch verdeutlicht das Prinzip des Kreiselkompasses. Ein sehr schnell 

rotierender schwerer Kreisel ist um eine Achse drehbar befestigt, die ihrerseits mit 

der Erde fest verbunden ist und senkrecht auf der Erdoberfläche steht. Der Kreisel 

versucht dabei, seine Drehachse möglichst in Nord-Süd-Richtung einzustellen. 

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2.3.4 


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Video ja 

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Video nein

Folgekreisel 

Kreiselachse folgt den Konturen 

Velomodell 

Dieser Versuch demonstriert am Beispiel eines Velos die 

Drehimpulserhaltung. 

Granate mit und ohne Drall⁄ 

Drall stabilisiert den Flug eines Geschosses. 

Stabiler / Labiler Kreisel 

Kreisel auf Ständer mit tiefem oder hohem Schwerpunkt 

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2.3.10 


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Video nein

Tanzender Ring 

Aluminiumring auf Tischplatte 

Kollergang 

Der Kollergang ist ein Beispiel für eine technische Anwendung des Kreisels. Er ist 

ein Mahlwerk zum Zerkleinern von Steinen oder Lebensmitteln. Die Rotation des 

Kollergangs verstärkt die Gewichtskraft der verwendeten Räder. 

Orakelstein 

dreht immer auf die gleiche Seite 

Rotierende Körper 

stabile, labile Achsen, anMotor aufgehängt 

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Video nein 

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Kasten werfen 

Drehachsen 

Statisch und dynamisch Auswuchten 

Anhand von zwei Beispielen wird gezeigt, dass das rein statische Auswuchten, also 

Drehachse durch Schwerpunkt, eine notwendige, aber keine hinreichende 

Bedingung für eine ruhige Rotation ist.Dynamische 

Lagerkräfte treten auf, wenn die Transversalkomponente 

des Drehimpulses zeitabhängig ist. 

Grosser kardanischer Kreisel auf Drehschemel 

Der Versuch zeigt, dass sich ein kardanisch aufgehängter, schnell drehender Kreisel 

bei Krafteinwirkung gänzlich anders verhält als ein 

Kreisel, dessen Lage teilweise fixiert ist. Er verdeutlicht ausserdem die 

unterschiedliche Wirkung von Kraft und Drehmoment. 

Rollende Kugel & Kugel mit Bleiring 

Die Rotation eines nicht kugelsymmetrischen Körpers um eine Achse, die nicht mit 

einer der Hauptträgheitsachsen übereinstimmt, ist nicht stabil. Vielmehr wird dieser 

Körper versuchen, seine Orientierung derart zu verändern, dass die Rotationsachse 

mit einer 

Hauptträgheitsachse übereinstimmt. 

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2.3.15 


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Video ja 

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Video nein

Kippkreisel (Tippe-top-Kreisel) 

Das durch Reibung verursachte Drehmoment führt den sich drehenden Kippkreisel 

von einer unstabilen zu einer stabilen Lage. Bei diesem Experiment steht das 

spielerische Element im Vordergrund. 

Kreiselkoffer 

In diesem Experiment wird dem Koffer durch ein im Innern drehender Kreisel eine 

Präzession verliehen. 

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2.3.19 


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2.3.21 


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Video nein

Kommunizierende Röhren 

diverse Formen 

Zentrifuge mit Kugeln 

Kontinuumsmechanik 

Statik der Fluida 

Die Rotation eines mit Wasser gefüllten Rohres bewirkt einen Zentrifugaldruck. 

Dabei gleitet eine Steinkugel nach aussen, ein Pingpongball dagegen nach innen. 

Parabolische Oberfläche von rotierenden Flüssigkeiten 

Die Rotation einer Flüssigkeit in einem Behälter ergibt unter dem Einfluss von 

Schwer- und Zentrifugalkraft eine parabolische Oberfläche. 

Hydrostatisches Paradoxon 

Die Zugabe von m = 3 g Wasser in den Hals einer mit Wasser gefüllten Flasche 

ergibt eine Zunahme der von der Flasche auf den Boden ausgeübten Kraft um 100 

m g! 

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3.1.1 


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Video nein

Heissluftballon 

warme Luft steigt nach oben 

Schuss auf Büchsen 

Inkompressibilität des Wassers 

Ball auf Luftstrom 

auch schräge 

Hausdach 

hebt ab bei starkem Wind 

Dynamik reibungsfreier Flüssigkeiten (Bernoulli) 

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3.1.7 


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3.2.2 


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Video nein

Prandtl'sches Staurohr 

Das Prandtlsche Staurohr misst direkt den Staudruck eines strömenden 

reibungsfreien Fluides, woraus dessen Strömungsgeschwindigkeit bestimmt werden 

kann. 

Venturirohr 

Mit dem Venturirohr wird der Volumenstrom einer strömenden Flüssigkeit gemessen 

und damit auch die Strömungsgeschwindigkeit bestimmt. 

Platte hebt Gewicht 

Anwendung der Bernoulligleichung: Aus einem Rohr strömende Luft hebt mittels 

Unterdruck verschiedene Gegenstände an. 

Modell Wasserstrahlpumpe 

Die Wasserstrahlpumpe nutzt die Bernoulligleichung aus, indem ein Wasserstrahl in 

einem sich verjüngenden Rohr einen Unterdruck erzeugt, so dass damit Luft 

angesaugt wird. 

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3.2.3 


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Video nein 

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Video nein

Stromlinienapparat 

Potentialströmungen 

Im Stromlinienapparat wird blaue Tinte in gleichmässigen Abständen in eine 

laminare Flüssigkeitsströmumg eingeleitet. Gezeigt werden die Stromlinienbilder 

beim Umströmen verschieden geformter Körper. 

Rauchringe 

werfen Blech um und löschen Kerze aus 

Badewannenwirbel 

Wirbel schaukelt sich auf beim auslaufen des Wassers 

Wirbel 

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3.3.1 


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Video nein

Eicke Stromlinienapparat 

mit Wasserkreislauf und Eichenholzpulver 

C w von verschiedenen Körpern 

Der Strömungswiderstandsbeiwert c W verschiedener 

Körper wird im Windkanal gemessen. 

Hagen-Poiseuille 

Dynamik zäher Flüssigkeiten, Widerstand 

Die Durchflussmenge einer viskosen Flüssigkeit durch ein Rohr hängt von der 4. 

Potenz des Rohrdurchmessers ab. 

Geschwindigkeitsprofil (Hagen Poiseuille) 

Bei der Strömung einer viskosen Flüssigkeit durch ein Rohr ergibt sich ein 

parabolisches Geschwindigkeitsprofil. 

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3.5.1 


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Reversibilität durch Laminarströmung 

farbige Striche in Silikonöl; verdrehen und zurückdrehen 

Tintenfaden: laminare-, turbulente Strömung 

Turbulenz 

Ein Tintenfaden in fliessendem Wasser macht die Strömung sichtbar. Durch 

schrittweise Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit erreicht man den Übergang 

von laminarer zu turbulenter Strömung. 

Empfindliche Flamme 

laminare Strömung wird durch Schalleinwirkung turbulent 

Feuertornado 

Die Drehbewegung des Käfigs erzeugt im Innern des Gitters einen Tornado. Diese 

Bewegung wird mit einer Flamme sichtbar gemacht. 

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3.5.7 


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Video nein

Fallender Rotor 

Flettner-Rotor: Anströmung durch Fallgeschwindigkeit 

Überschallwellen auf Wasser 

Oberflächenwellen 

Überschallstrahl mit Pressluft 

im Schattenriss; Mach'sche Kegel 

Dynamischer Auftrieb 

Überschallströmungen 

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3.7.2 


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Video nein

Zeitdilatation 

Lorentzkontraktion 

Lorentztransformation 

Experimente 

Relativität 

Relativität 

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Raum-Zeit-Kontinuum 

Masse-Energie-Äquivalenz 

Relativistischer Dopplereffekt 

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Pendel: t prop. Wurzel aus Länge 

Schwingungen und Wellen 

Harmonische Schwingungen (und Lissajous) 

Dieser Versuch zeigt die Abhängigkeit der Schwingungsdauer T eines 

mathematischen Pendels von der Fadenlänge 

Vergleich: Federpendel mit Fadenpendel 

Die Fadenlänge eines Fadenpendels wird so gewählt, dass das Fadenpendel im 

Gleichtakt mit einem Federpendel schwingt. 

Schwingungsdauer eines Federpendels 

Bei diesem Versuch misst man Abhängigkeit der Schwingungsdauer eines 

Federpendels von der angehängten Masse. 

Schwingungsdauer abhängig von Amplitude 

Dieser Versuch zeigt, dass die Schwingung eines Fadenpendels nur 

näherungsweise unabhängig von der Amplitude ist. 

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5.1.1 


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Video ja 

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Video ja 

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Video ja

Pendel = Sinusbewegung 

Dieser sehr schöne Versuch zeigt, dass die Projektion einer Kreisbewegung eine 

Sinusbewegung ergibt. Damit deckt sie sich mit einer simultanen Pendelbewegung 

derselben Frequenz. 


Ein unregelmässig geformter Körper schwingt um Drehpunkte, die sich in 

verschiedenen Abständen vom Schwerpunkt des Körpers befinden. 

Damit wird der Steinerschen Satz demonstriert. 


stabförmiges Pendel 

Schwebungen auf KO 

Zwei harmonische Schwingungen gleicher Amplitude und leicht unterschiedlicher 

Frequenz erzeugen durch Interferenz Schwebungen, die am Oszilloskop sichtbar 

gemacht werden. 

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5.1.5 


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Video ja 

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Video nein 

5.1.7 


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Video ja

Lissajous-Figuren 

Zwei Funktionsgeneratoren erzeugen Sinusschwingungen einstellbarer Frequenz, 

die auf ein Oszilloskop gegeben werden und dort 

orthogonale Schwingungen in zwei Dimensionen vorführen. 

Mechanische Lissajous-Figuren mit Motor 

Ebene Bewegung 

Eine Masse m schwingt sowohl in Richtung der x-Achse als auch der y-Achse. 

Schwingungsdauer unabhängig von der Masse 

Dieser Versuch zeigt, dass die Schwingungsdauer eines mathematischen Pendels 

nicht von der Pendelmasse abhängt, da die Bewegungsgleichung auf der eine Seite 

die träge Masse und auf der anderen Seite 

die schwere Masse enthält, die sich aus der Gleichung 

herauskürzen lassen. 

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5.1.8 


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Video ja 

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Video ja

Schwingung einer Wassersäule in einem U-Rohr 

Die Schwingungsdauer einer Wassersäule in einem U-Rohr wird gemessen. 

Gedämpfte Schwingung mit Galvanometer 

Gedämpfte Schwingungen 

Galvanometer = Schwingsystem: offen, aperiodisch gedämpft, Kurzschluss 

Pohl-Pendel 

Gedämpfte mechanische Schwingung, Dämpfung bis überkritisch variierbar 

Gedämpfte elektrische Schwingungen 

Beim Anlegen einer Stromquelle an einen Parallelschwingkreis entsteht am 

Kondensator eine gedämpfte elektrische Schwingung. 

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Video ja 

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Gedämpfte elektrische Schwingungen 

Beim Entladen eines Kondensators über einen Schwingkreis entsteht am 

Kondensator eine gedämpfte elektrische Schwingung. 

Langsame L-C-Schwingung mit Schreiber 

gedämpfte Sinusschwingung 

Schwingwagen 

Erzwungene Schwingung, Resonanz, Rückkopplung 

Ein kleiner Wagen und zwei Stahlfedern bilden ein schwingungsfähiges System. Ein 

Elektromotor mit Exzenter lenkt diesen Wagen periodisch aus seiner Ruhestellung 

aus. Die Antriebsfrequenz wird gleichmässig hochgefahren, so dass damit das 

System die Resonanzkurve durchläuft. Dies ist ein besonders schöner und 

empfehlenswerter Versuch! 

Doppelschwingwagen 

zwei gekoppelte Systeme 

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Resonanzen von Motor auf Blattfeder 

Anregung durch Exzenter 

Resonanzen bei einem aufgehängten Motor 

3-Dimensional 

Resonanzen einer Federkette 

Anregung diverser Normalschwingungen von 3 gekoppelten Massen 

Parallelresonanz 50 Hz 

Ein elektrischer Schwingkreis wird in Resonanz versetzt. Bei vernachlässigbarer 

Dämpfung verbleibt die Energie im Schwingkreis, und es fliesst kein Strom aus der 

Spannungsquelle, sondern nur imSchwingkreis. 

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Video ja 

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Video ja 

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Serieresonanz mit 50 Hz 

Ein elektrischer Schwingkreis wird in Resonanz versetzt. Dann ist die über der 

Kapazität liegende Spannung viel grösser als die am Schwingkreis angelegte 

Spannung! 

Resonanz mit Weinglas 

mit Lautsprecher anregen bis Weinglas zerspringt 

Parallelresonanzkurve mit KO 

eines R-L-C-Schwingkreises mit 3 verschiedenen Q (Wobbeln : U C(f) ) 

Parallelresonanzkurve mit KO 

eines R-L-C-Schwingkreises mit 3 verschiedenen Q (Wobbeln : I(f) ) 

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5.3.8 


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Phasenverschiebung an R, L, C. Resonanz, Phasensprung 

Veränderung von f und L 

Gyrator 

gedämpfte, ungedämpfte, aufgeschaukelte Schwingung mit Schreiber 

Rückkopplung mit Kugeln 

aufschaukeln einer Pendelschwingung 

Hüpfende Feder 

phasenrichtige Rückkopplung durch Stromdurchgang 

47 

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Video ja

Stromresonanzkurve mit Schreiber 

Die Resonanzkurve eines elektrischen Serieschwingkreises wird mit einer Spannung 

mit variabler Frequenz durchfahren. Durch Ändern des 

Widerstands werden verschiedene Güten Q und damit Resonanzkurven 

unterschiedlicher Amplitude erzeugt. 

Resonanz der Stimmgabel 

Bäuche und Knoten; Stroboskop 

Gekoppelte Pendel 

Gekoppelte Schwingungen 

Zwei gekoppelte Pendel schwingen je nach Anfangsbedingungen im Gleichtakt oder 

im Gegentakt. Bei der Überlagerung der beiden Normalschwingungen ergibt sich 

eine Schwebung. Ein sehr schöner 

und wichtiger Versuch! 

Sieben Zwergli 

mit div. Normalschwingungen 

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5.3.18 


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Normalschwingungen 

4 Massen auf Luftkissentisch 

Hüpf-Schwing-Pendel 

Hüpf-Drill-Pendel 

Ein Federpendel mit angehängter Hantel stellt ein lineares System mit zwei 

Freiheitsgraden dar, das gekoppelte Schwingungen ausführt, und zwar eine vertikale 

und eine Drehschwingung. 

Wellenkette 

Wellen: Grundlagen, Geschwindigkeit, Ausbreitung 

Identische Hanteln sind an einem vertikalen Torsionsband befestigt. Durch 

Auslenkung einer Hantel wird eine langsam verlaufende Welle erregt, so dass sich 

die Welleneigenschaften sehr gut beobachten 

lassen! 

49 

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5.4.5 


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Video ja 

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Video ja

Seilwelle 

Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit einer solitären Seilwelle wird als Funktion der 

Seilzugspannung gemessen. 

Welle im Messingstab 

Ein Messingstab wird horizontal bzw. vertikal angeschlagen. Die Geschwindigkeit 

der dabei jeweils ausgelösten longitudinalen bzw. vertikalen Schallwelle wird 

gemessen. 

Welle im Messingstab mechanisch 

Energieübertragung (Kugel wird weggestossen) 

Superposition von 2 Wellen 

gleichlaufend und gegenläufig; Mechanische Addition 

50 

15.09.12 

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5.5.2 


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Video ja 

5.5.4 


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Video nein 

5.5.5 


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Video nein

Lichtgeschwindigkeit 

Die Lichtgeschwindigkeit ergibt sich aus einer Laufzeitmessung eines an einem 

Spiegel reflektierten 

kurzen Lichtimpules über eine vorgegebene Strecke. 

Geissel 

kont. Impedanzänderung der Seilwelle führt zur Vergrösserung der 

Auslenkgeschwindigkeit auf Überschall 

Lichtintensität proportional 1/r2 

Die Intensität des Lichts einer punktförmigen Quelle nimmt quadratisch mit dem 

Abstand r von der Quelle ab. Dies folgt aus der Erhaltung der Energie und aus den 

drei Raumdimensionen. 

Schallintensität 

dB-Meter 

51 

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5.5.6 


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Video nein 

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Video nein 

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Video nein 

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Video nein

Schallgeschwindigkeit in Gasen 

Mittels Oszilloskop wird die Zeit gemessen, die ein 

Schallwellenimpuls nach seiner Erzeugung im Lautsprecher bis zum Empfänger 

(Mikrofon) braucht. 

Drahtmodell: Übergang von Schwingung zu Welle 

Laufende Welle aus Schwingung an Ort. 

Eigenschwingungen einer Saite bei 50 Hz 

Stehende Wellen, Eigenschwingungen 

Eine elektrisch leitende, gespannte Saite wird durch Biot-Savart-Kraft in Schwingung 

versetzt. Durch Erhöhung der Zugkraft erzielt man stehende Wellen. 


Sand auf Metallplatten mit Geigenbogen angeregt, Resonanzen zweidimensional 

52 

15.09.12 

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5.5.10 


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Video nein 

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Video ja 

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Video nein 

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Video nein


Sand auf Metallplatten mit Vibrator angeregt, Resonanzen zweidimensional; 

Projektion 


Dieser wunderschöne Versuch führt auf eindrückliche Weise stehende Wellen in 

Gasen vor 


Dieser wunderschöne Versuch führt auf eindrückliche Weise stehende Wellen in 

Gasen vor 

Hohlraumresonanz 

Schallwellen im Würfel, Resonanzfrequenzen; mit Frequenzanalysator 

53 

15.09.12 

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5.6.202 


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Video nein 

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Video ja 

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Video nein 

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Video nein

Stehende Wellen mit Schlauch 

von Hand 

Stehende 3cm-Wellen 

Dieser Versuch führt stehende elektromagnetische (3 cm)-Wellen vor 

Stehende Schallwellen 

Dieser Versuch führt stehende Schallwellen in Luft vor (Reflexion an einer Wand) 

Lecherleitung 

I- und U-Verteilung bei offenem, kurzgeschlossenem und abgeschlossenem Ende 

54 

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Video ja 

5.6.8 


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Video nein

Stehende Wellen mit Drahtring 

Drahtring wird mit Vibrator angeregt 

Stehende Wellen mit Gummischnur 

Dieser Versuch führt stehende Wellen einer beidseitig eingespannten Gummischnur 

vor. 

Drahtmodell: Stehende Welle 

Gebogener Draht wird auf Ebene abgebildet 

Dispersion, Gruppengeschwindigkeit 

Drahtmodell: Gruppen- und Phasengeschwindigkeit 

Phasen- und Gruppengeschwindigkeit; "Feder" drehen und schieben mit Gewinde. 

55 

15.09.12 

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5.6.10 


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Video ja 

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Video nein 

5.7.1 


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Video nein

Dispersion im künstlichen Kabel 

R-C-Verzögerungsleitung, Morsetaste, auf Schreiber 

Interferenz von Wasserwellen 

Interferenz 

Zwei synchron periodisch in Wasser eintauchende punktförmige Stifte erzeugen 

kreisförmige Wellenzüge. Die Kreiswellen interferieren, und es ergeben sich die 

typischen Interferenz-Hyperbelmuster. 

Quincke-Posaune 

Superposition von Schallwellen (Umweg verstellbar) 

Interferenz zweier Lautsprecher 

56 

15.09.12 

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5.7.2 


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5.8.1 


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Video nein 

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Video ja 

5.8.3 


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Video nein

Energieerhaltung bei Interferenz 

Reflexion + Transmission = weisses Licht 

Interferenz in Reflexion 

an zwei Glasplatten und an Vergütung 

Fresnel-Linse mit 3 cm-Wellen 

Fokussieren durch Beugung an Ringen 

Michelson-Interferometer mit 3cm-Wellen 

Ein Sender liefert kohärente 3-cm-Wellen, mit denen ein 

Michelson-Interferometer betrieben wird. Durch Verschieben eines der beiden 

Spiegel werden Intensitätsmaxima beobachtet. 

57 

15.09.12 

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5.8.4 


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Video nein 

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Video nein

Michelson-Interferometer 

Ein Michelson-Interferometer wird mit Laser- bzw. mit 

Glühlampenlicht betrieben. Durch Verschieben eines 

der beiden Spiegel werden Intensitätsmaxima beobachtet. 

Interferenz an Glimmerplättchen 

mit Hg-Lampe 

Brechung von Wasserwellen 

Reflexion und Brechung, geometrische Optik 

im Wellentank: Linse, Prisma; Variable Wellenlänge 

Reflexion von Impulsen im Kabel 

Rechteckimpulse: offen, kurzgeschlossen,fehlangepasst,abgeschlossen 

58 

15.09.12 

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5.8.8 


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Video nein 

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5.9.2 


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Video nein

Brewster'scher Winkel 

Dieser Versuch führt vor, dass linear polarisiertes Licht, welches unter dem 

Brewsterwinkel auf eine ebene Fläche eines durchsichtigen Dielektrikums einfällt, 

nur dann reflektiert wird, wenn das Licht senkrecht zur Streuebene polarisiert ist. 

Brewster-Winkel - Winkelabhängigkeit der Reflexion 

Polarisiertes Licht wird an einem geschwärzten Glasrohr reflektiert, so dass auf der 

Hörsaalwand das Licht unter verschiedenen Relexionswinkeln auftrifft. Bei 

horizontaler Polarisation ist ein Intensitätsminimum zu sehen, das dem 

Brewsterwinkel entspricht. 

Brechung von Schallwellen 

Ein mit Kohlendioxid gefüllter Luftballon wirkt für Schallwellen als Sammellinse, 

während ein mit Wasserstoff gefüllter Ballon eine Zerstreuungslinse ergibt. 

Brechung von 3 cm-Wellen an Prisma 

59 

15.09.12 

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5.9.301 


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Video nein 

5.9.5 


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Video nein

Krummer Lichtstrahl 

in Zuckerlösung mit Konzentrationsgradient = Brechungsindexgradient 

Totalreflexion 

Dieser Versuch führt die Totalreflexion von Licht beim Übergang von Wasser nach 

Luft vor. 

Totalreflexion mit Laser 

mit zwei 45°-Prismen; Abstand variieren 

Totalreflexion mit 3 cm-Wellen 

zwei 45°-Prismen; Abstand variieren 

60 

15.09.12 

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Video nein

Achromatisches Prisma 

Prismen mit diversen Gläsern 

Sammel- und Zerstreuungslinse in Fluoreszeïn 

Linse und Hohlkörper im Wasser und Luft 

Wasserstrahl als Lichtleiter (Giesskanne) 

Dieser Versuch demonstriert das Prinzip des Lichtleiters am Beispiel eines 

Wasserstrahls. Die Totalreflexion von Licht beim Übergang vom optisch dichteren 

zum optisch dünneren Medium verhindert den Austritt des Lichts aus dem 

Wasserstrahl, solange der Eintrittswinkel des 

Lichts an der Grenzfläche grösser als der Grenzwinkel ist. 

61 

15.09.12 

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5.9.1001 


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Video nein

Grenzschicht (Totalreflexion) 

Lichtaustritt ermöglichen durch Verunreinigung der Oberfläche 

Luftbild-Apparat 

Der Luftbildapparat entwirft ein reelles dreidimensionales Bild eines in zwei 

parabolischen Spiegeln verborgenen Gegenstands. 

Lichtleiter 

dünner Plexistab oder Kunststofflichtleiter ø 1.5 mm (Volpi) mit Laser 

Beugung 

Beugung diverser Objekte ("Expo64-Maschine") 

Beugung an Spalt, Draht, dreieckförmigem Loch, rundem Loch, quadratischem Loch 

62 

15.09.12 

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5.10.1 


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Video nein


Bestimmung mit Doppelstrich; Abhängigkeit von Öffnungsform, Querschnitt 


mit Linienmuster horizontal / vertikal mit Spaltblende 

Beugung am Gitter mit Laser 

Beugung am Gitter: Wellen breiten sich nach dem Huygensschen Prinzip aus; ihre 

Amplituden werden superponiert (überlagert). Die Beugung am Gitter erzeugt ein 

schönes Beugungsbild mit mehreren 

punktförmigen Intensitätmaxima. 

Beugung am Gitter mit Bogenlampe 

Beugung von weissem Licht an diversen Gittern 

63 

15.09.12 

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Video nein

Streifende Inzidenz an grobem Gitter 

Einfallswinkel variierbar 

Kreuzgitter 

zwei zueinander verdrehbare Gitter mit Laser 

Gitterabbildung durch Spalt nach Abbé 

Auflösung; mit Bogenlampe 

Gitterabbildung durch Spalt nach Abbé 

Auflösung; mit Laser, gleichzeitig Abbildung und Beugungsbild 

64 

15.09.12 

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5.10.4 


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Video nein

Intensitätsverteilung der Beugung am Spalt 

Wellen breiten sich nach dem Huygensschen 

Prinzip aus; ihre Amplituden werden superponiert (überlagert). 

Intensitätsverteilung der Beugung am Doppelspalt 

Beugung am Doppelspalt: Wellen breiten sich nach dem 

Huygensschen Prinzip aus; ihre Amplituden werden superponiert (überlagert). Der 

Unterschied der Intensitätsverteilungen der beiden Einzelspalte zur Verteilung des 

Doppelspalts zeigt auf eindrückliche 

Weise die Interferenz der beiden Verteilungen. 

Beugung an Lykopodium 

Ringe; Durchmesser- oder Wellenlängenbestimmung durch Ring- und 

Teilchendurchmesser 

Bildfälschung nach Abbé 

Verdoppelung der abgebildeten Linien durch Gitter 

65 

15.09.12 

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Beugung von Wasserwellen (Wellentrog) 

Der Wellentrog demonstriert anhand von Wasserwellen einerseits das Huygenssche 

Prinzip und andererseits die Beugung am Spalt und am Doppelspalt. 

Grosse Polaroide mit Lampe 

Vektorwellen, Polarisation 

Winkel verstellbar; div. Gegenstände mit mech. Spannungen 

Streuung mit polarisiertem Licht 

polarisiertes Licht durch Wasser mit Myrrentinktur 

Polarisation mit 3cm-Wellen 

Polarisationsebene mit "Gitter" 

66 

15.09.12 

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Video ja

Modelle "polarisierte Welle" 

zirkulare Polarisation: links- und rechtsdrehend; Stab mit Nägeln 

Gesetz von Malus 

mit Schreiber, Intensität in Funktion des Winkels 

Zirkularpolarisation 

Alufolie und weisse Wand durch Filterfolie betrachten 

Dopplereffekt 

hörbar; Schwingender Lautsprecher 

Dopplereffekt, Aberration 

67 

15.09.12 

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5.11.4 


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Video nein 

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Video nein 

5.12.1 


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Video nein

Dopplereffekt mit 3 cm-Wellen 

Radiowellen werden an einem sich auf den Sender zubewegenden Spiegel 

reflektiert. Die durch den Dopplereffekt entstehende Frequenzänderung erlaubt die 

Messung der Lichtgeschwindigkeit. 

Dopplereffekt in fliessendem Wasser 

Oberflächenwellen durch Vibrator, stroboskopisch beleuchtet 

68 

15.09.12 

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5.12.2 


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Video nein

Ladung klebt an Scotchtape 

Elektrizitätslehre 

Elektrostatik 

Der Versuch führt vor, wie man Ladungen mechanisch trennen kann. Ausserdem 

zeigt man, dass es zwei entgegengesetzte Ladungen gibt. 

Ladung schöpfen von Kugel zu Kugel 

Der Versuch führt vor, wie man Ladungen mechanisch trennen kann. Ausserdem 

zeigt man, dass es zwei entgegengesetzte Ladungen gibt. 

Modell des elektrostatischen Voltmeters 


Der Versuch demonstriert das Verhalten des Plattenkondensators bei Änderung des 

Plattenabstands bei konstanter Ladung. 

69 

15.09.12 

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6.1.1 


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Video nein 

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Video nein 

6.1.401 


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Video ja


Der Versuch demonstriert das Verhalten des Plattenkondensators bei Änderung des 

Plattenabstands bei konstanter Spannung. 

Feldfreier Raum in Blechbüchsen 

Die elektrische Influenz bewirkt das Verschieben von elektrischen Ladungen auf die 

äusseren Oberflächen ganz bzw. teilweise geschlossener elektrischer Leiter. 

Bandgenerator 

Die elektrische Influenz bewirkt das Verschieben von elektrischen Ladungen auf die 

äusseren Oberflächen ganz bzw. teilweise geschlossener elektrischer Leiter. Damit 

lassen sich hohe Spannungen erzeugen, wie der van de Graafsche Bandgenerator 

beweist. 

Segnerrad mit Ionen 

Rückstoss durch Abstossung von Ionen 

70 

15.09.12 

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6.1.402 


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Video nein 

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Video nein 

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Video nein 

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Video nein

Spiegelbildkraft 

Eine elektrisch aufgeladene Kugel wird durch eine geerdete Metallplatte angezogen. 

Maibaum 

Ein mit der Oberfäche eines Bandgenerators 

leitend verbundenes Papierbüschel wird durch die elektrostatische Abstossung 

aufgefächert. 

Perücke 

Eine mit der Oberfläche eines Bandgenerators leitend verbundene Versuchsperson 

mit aufgesetzter Perücke wird elektrisch aufgeladen, so dass sich die Haare der 

Perücke infolge der elektrostatischen Abstossung auffächern. 

Johnson-Rahbek-Effekt 

Kraft des elektrischen Feldes hebt Stein 

71 

15.09.12 

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6.1.9 


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Video ja 

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Video nein 

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Video ja 

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Video nein


Berührungslosses Übertragen von Ladungen dank Influenz und des Gesetzes von 

Gauss (Kelle umschliesst geladene Kugel). 


Berührungsloses Übertragen von Ladungen dank Influenz undd ank dem Gesetz von 

Gauss (Geladene Kelle im Plattenkondensator) 

Elektrische Feldlinien 

Die elektrischen Feldlinien unterschiedlich angeordneter elektrisch geladener Leiter 

werden durch dünne Polyamidfasern sichtbar gemacht. 

Fischerrute 

Probeladung im Feld des Bandgenerators 

72 

15.09.12 

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Video ja 

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Video ja

Thomson-Waage 

Es wird die Kraft zwischen den beiden Platten eines Kondensators in Funktion der 

Spannung gemessen. 

Faraday-Käfig 

keine Beeinflussung des Elektrometers im Käfig 

Ladung trennen 

Maxwell-Methode zur Messung des elektrischen Feldes: Zwei sich berührende 

Metallplatten im Feld werden durch Influenz entgegengesetzt aufgeladen. 

Kondensator treibt Motor 

Die in einem Kondensator gespeicherte Energie wird in potentielle 

Gravitationsenergie umgewandelt. Damit wird der Zusammenhang zwischen 

Ladespannung und gespeicherter Energie ermittelt. 

73 

15.09.12 

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Video ja

Ladung trennen mit Wassertropfen 

Wasser läuft über Teflon; Q + = Q - 

Coulomb'sches Gesetz mit Drehwaage 

Bei diesem Experiment beobachtet man, dass die Abstossung zwischen zwei 

geladenen Kugeln umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstandes der Kugeln 

ist. 

Elektrolytischer Trog 

Äquipotentiallinien 

Funken von Kugel zu Kugel und Kugel zu Spitze 

mit Induktor 

74 

15.09.12 

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6.1.19 


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Elektrischer Druck 

Wasserstrahl zerfällt in sich abstossende Tropfen 

Hochspannungs-Isolator 

Ausstellungsstück 

Christbaumkugeln 

Abstossung gleichnamiger Ladungen 

Kraft auf Dipol 

magnetisches Schiffchen 

75 

15.09.12 

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6.1.25 


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Wasserstrahl im Feld 

Wasserstrahl wird abgelenkt 

Leiter und "Nichtleiter" 

Elektrometer über div. Materialien entladen 

Kurzschluss mit verzinktem Eisendraht 

Elektrische Ströme 

mit Trafo, 3mm dicker, ca. 30cm langer Draht. Rauchwolke 

Stahldraht verdampfen 

Kondensator über Funkenstrecke und 0.1mm dicken Stahldraht entladen. Knall 

76 

15.09.12 

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6.1.33 


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Video ja 

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Video ja

Kurzschluss mit Kondensatorbank 

300 Ws über Schraubenzieher; Knall 

Widerstände parallel oder in Serie 

Experimentelle Bestimmung des Gesamtwiderstands zweier gleicher Widerstände in 

Serie- und in Parallelschaltung. 

Zwei Kondensatoren parallel oder in Serie 

Ladungsmessung bei gleicher Spannung 

Ohm'sches Gesetz 

Das Ohmsche Gesetz wird mithilfe von verschiedenen Anordnungen von leitenden 

Drähten untersucht. 

77 

15.09.12 

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6.2.302 


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6.2.4 


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Charakteristiken verschiedener Bauteile auf KO 

I(U) von: R; NTC; PTC; LDR; Diode; Z-Diode; Fotodiode; VDR; C 

Charakteristik von Glühlampen 

Wolframfadenlampe, Kohlefaden, Widerstand. I(U) auf Schreiber 

Modell-Instrumente: Hitzdraht 

Effektivwertmessung durch Drahterwärmung 

Laden und entladen von C mit Schreiber 

Bei diesem Versuch werden Ein- und Ausschaltvorgänge bei RC-Schaltkreisen 

vorgeführt. 

78 

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6.2.7 



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6.2.12 


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Ein- und Ausschaltvorgang an C 

Bei diesem Versuch werden Ein- und Ausschaltvorgänge am Oszilloskop RC- 

Schaltkreisen vorgeführt. 

Bewegte Ladung = Strom 

geladene Kugel wird zwischen 2 Platten verschoben 

Kügeli im Feld 

Ladungstransport durch Pendeln einer Kugel zwischen Kondensatorplatten 

2 parallele Ströme ziehen sich an 

Magnetismus 

Dieser qualitative Versuch demonstriert, dass sich parallel fliessende Ströme 

anziehen und entgegengesetzt fliessende Ströme abstossen. 

79 

15.09.12 

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6.2.13 


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Gesetz von Ampère - Addition von Strömen 

Das Durchflutungsgesetz von Ampère wird mithilfe eines Rogowski-Spule verifiziert, 

welcher die berührungslose Messung von Strömen ermöglicht. 

Magnetfeldlinien 

Mit Hilfe von Eisenfeilspänen werden die Magnetfeldlinien von Permanentmagneten 

und verschieden angeordneten stromführenden Drähten 

gezeigt. 

Feldlinien eines Leiters mit Magnetnadeln 

auf Proki; ringförmige Ausrichtung der Magnetnadeln 

Lamettafaden 

biegsamer Leiter im Magnetfeld windet sich um Stabmagnet 

80 

15.09.12 

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6.3.2 


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Video nein 

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Video nein 

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Video nein

Schaukel mit Feldspulen 

Kraft auf Strom im Magnetfeld mit Feldspulen 

Schaukel mit Permanentmagnet 

Kraft auf Strom im Magnetfeld mit Permanentmagnet 

Stromwaage 

Die Kraft zwischen zwei parallelen, stromdurchflossenen Leiter wird mit einer 

Waage gemessen. 

Schlaufe im Magnetfeld 

Kraft auf Stromschlaufe im Magnetfeld 

81 

15.09.12 

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6.3.601 


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Video nein 

6.3.8 


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Video nein

Motormodell 

Feld mit Permanentmagnet, Rotor mit Kollektor 

Schwebende Welt 

Eine Erdkugel schwebt in der Luft mit Hilfe eines Elektromagneten. 

Eisen vergrössert das Magnetfeld 

anziehen von Nägeln mit Holz-, Messing- und Eisenkern 

Magnetfeld bei variablem Luftspalt 

Feldmessung durch Halleffekt 

82 

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6.3.9 


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6.3.11 


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Video ja 

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Video nein

Feld einer Spule (1960) 

mit Rogowski-Spule 

Magnetfeld mit ausziehbarer Spule 

Feldmessung mit "Magnetoskop" (Magnetnadelablenkung): H(N/l;I) 

Biot-Savart-Kraft auf Mettlerwaage 

F(I) auf Schreiber; 

Leiterlänge, Strom und Stromrichtung variierbar 

Barlow-Rad 

- Radial stromdurchflossene Metallscheibe im Magnetfeld dreht 

- Sich durch das Magnetfeld drehende Scheibe Induziert Spannung 

83 

15.09.12 

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6.3.14 


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Video nein 

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Video nein

Schiffchen auf Elektrolyt 

radial stromdurchflossener Elektrolyt im Magnetfeld rotiert 

Kraft des Magnetfeldes auf einen Leiter 

qualitativ; Draht in Hufeisenmagnet 

Magnetlager - Modell 

Permanentmagnet schwebt 

Kernspeicher 1 KByte 

1024 x 8 Bit, Anwendung der Remanenz, kein Betrieb 

84 

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6.3.18 


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Video nein 

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Video ja 

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Video nein

Magnetfeld prop. Strom und Windungszahl 

H = N/l · I 

Grundversuch der Induktion 

Drahtschleife und Stabmagnet, von Hand 

Induktion erzeugt Gegenkraft 

ringförmiges Pendel und Stabmagnet 


Induktion, Wechselstrom 

Ein metallischer Leiter wird im homogenen stationären Magnetfeld verschoben. 

Durch die Lorentzkraft werden Leitungselektronen an ein Stabende verschoben, so 

dass sich dort eine negative Oberflächenladung 

aufbaut. 

85 

15.09.12 

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6.3.30 


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Video nein 

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Video nein 

6.4.301 


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Video ja

Induktion mit Helmholtz-Spulen 

Das Induktionsgesetz von Faraday wird mit einer ruhenden Leiterschleife im 

zeitabhängigen B-Feld und mit einer bewegten Leiterschleife im stationären B-Feld 

untersucht. 

Gegeninduktivität mit Gleichstrom 

gleicher Wirkungsgrad bei Vertauschung von Primär- und Sekundärspule 

Gegeninduktivität mit Wechselstrom 

gleicher Wirkungsgrad bei Vertauschung von Primär- und Sekundärspule 

Erzeugung von Wechselstrom 

Amplitude abhängig von Frequenz und Feldstärke 

87 

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6.4.8 


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Video nein 

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Video nein

Induktion mit ausziehbarer Spule 

Induktion abhängig von Stromstärke der Feldspule & Spulenlänge 

Telefon-Induktor 

Induktor mit Handkurbel; betreibt 110 V Glühbirne 

Induktion mit Federpendel 

Stromdurchflossene Feder ändert das Feld durch die Längenänderung derselben 

Induktion im Erdfeld 

"Springseil"; auf Schreiber oder KO 

88 

15.09.12 

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Video nein 

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Video nein 

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Video nein


mit Gleichstrom 


mit Wechselstom 

Induktions-Taschenlampe 

Durch Schütteln wird in einer Spule eine Permanentmagneten bewegt, was eine 

Induktionsspannung zur Folge hat. Die Energie wird in einem Superkondensator 

zwischengespeichert und über einen Schalter einer weissen LED zugeführt. 

Eisen vergrössert Impedanz 

Wechselspannung, Strommessung 

89 

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Video nein

Transformator 

Trafo, Windungen einfädeln; Bifilar keine Wirkung 

Stabmagnet fällt durch Spule 

Induktion ist geschwindigkeitsabhängig 

Blindstrom 

R, L und C an Wirkstromzähler; belasteter Trafo 

Musik über L, R, C 

Das Ausgangssignal eines Musikverstärkers wird wahlweise über einen 

Schiebewiderstand R, über einen Drehkondensator C bzw. über eine variable Spule 

L auf einen Lautsprecher gegeben, so dass man das 

Signal entweder abschwächen oder tiefe bzw. hohe Frequenzen unterdrücken kann. 

90 

15.09.12 

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6.4.19 


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Video nein 

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Video nein

Tesla-Transformator 

Drehfeld: Synchron- und Asynchronmotor 

Modell in Projektion (langsam); 3-Phasen Drehstrom 

Säge im Magnetfeld 


Fallende Scheibe im Magnetfeld 

Bremsung durch Wirbelströme nur im inhomogenen Feld 

91 

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6.4.25 


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Unipolargenerator 

rotierender Magnet oder nur rotierende Haube; induzierte Spannung auf mV-Meter 

Induktion in Cu-Blech 

Spannungserzeugung durch Bewegen eines Metallstreifens im Magnetfeld 

Grosser Induktor (Klingelfuss) 

Funkenlänge ~ 20 cm 

Induktionsparadoxon 

Beim Messen einer induzierten Spannung ergeben sich je nach Lage der beiden 

Messkabel unterschiedliche Spannungswerte. Dies ist ein absoluter Spitzenversuch, 

der auf anschauliche Weise die Eigenschaft eines elektrischen Wirbelfeldes 

demonstriert! 

92 

15.09.12 

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6.4.31 


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Video nein

Induktion mit Stromschaukel 

Dieser sehr einfache Versuch beleuchtet eine Vielzahl pysikalischer Phänomene: 

Schwingung mit geschwindigkeitsproportionaler Dämpfung, Induktion, Biot-Savart- 

Kraft und Lenzsche Regel 

Verluste in Hochspannungsleitungen 

gleicher Spannungsabfall gibt weniger Verlustleistung bei höherer Spannung 


Bremsung hängt von der Geometrie ab (7 kleine Scheiben / 1 Grosse mit gleicher 

Fläche) 

Selbstinduzierte Spannung bei Stromänderung 

Spannung kann bei Stromreduzierung negativ werden 

93 

15.09.12 

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6.4.36 


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Wirbelstrombremsung in Cu-Rohr 

langsam fallender Magnet im Kupferrohr 

Sende-Dipol 

Hochfrequenz 

Energieübertragung; Empfangs-Dipol mit Lämpchen (λ/2 = 1.5 m) 

Dipol in Wasser 

Lichtgeschwindigkeit in H 2O bedingt kleineren Dipol (λ/2 = 17 cm) 

3 cm Wellen + Dipol 

Streuung an diversen Körpern 

94 

15.09.12 

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6.4.42 


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6.5.201 


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Video nein

Impedanz 

Vergleich 50 Hz / 16 MHz; Kurzschluss mit Drahtschleife oder Kondensator 

Mikrowellen-Komponenten 

Ausstellungsstücke; Klystron, Abschwächer, Richtkoppler, Echobox, Hohlleiter 

Skin-Effekt 

Konzentrische Leiter, Frequenz variierbar 

Verschiebestrom 

HF-Sender; Leitungsstrom zwischen Kondensatorplatten 

95 

15.09.12 

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6.5.4 


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Physiologische Wirkung von HF 

Glühlampe in serie zur Person brennt; 

Anfassen parallel zur Lampe schiesst sie kurz. 

96 

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6.5.8 


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Emission und Absorption von Natriumdampf 

Quantenphysik 

Atombau, Spektren 

Am Beispiel des Na-Dubletts wird gezeigt, dass die Wellenlängen, und damit auch 

die Frequenz und die Energie, für Emission und Absorption identisch sind. 

Spektrum von Zinkdampf 

Emissionslinien 

Resonanz-Absorption mit Hg-dampf 

Hg-Dampf wirft Schatten (im UV) 

Franck-Hertz-Experiment mit Neon 

Das Franck-Hertz-Experiment beweist die Existenz diskreter Energiezustände im 

Atom. 

97 

15.09.12 

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7.2.1 


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Wägeli mit Rätsche 

quantisierte / nichtquantisierte Energieaufnahme 

Absorptionsbanden 

Erbium+, Neodym+, Praseodym+, NOx-Gas, div. Glasfilter 

Kontinuierliches Spektrum (Kohlebogen) mit Geradesichtprisma 

Spektrum der Kohlebogenlampe auf der Leinwand 

Kontinuierliches Spektrum (Kohlebogen) mit Dreikantprisma 

Spektrum der Kohlebogenlampe auf der Leinwand 

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15.09.12 

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Fluoreszenz von K-Dampf 

rotes Licht wird aus weissem Strahl gestreut 

Modell des klassischen Atoms 

Kugel in Glastrichter 

Magnetli-Ballett 

Stabilitätsproblem der Elektronenwolke 

Fluoreszenzröhre von Philips 

mit 3 verschiedenen Leuchtstoffen 

99 

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Natrium-Doppellinie 

Schatten der Natriumflamme 

mit Na-Lampe: Schatten; mit Bogenlampe keinen 

Spektrum einer Quecksilberdampflampe 

mit Quarzprisma und weissem und fluoreszierendem Schirm; absorbiert in Glas 

Zeeman-Effekt mit Leybold-Apparatur 

Linienaufspaltung sichtbar mit TV 

100 

15.09.12 

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7.2.14 


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Spektrum der Natriumdampflampe 

hat nur eine Linie 

Radion wäscht weisser 

diverse Fluoreszenzen mit Schwarzlichtlampe 

Äusserer Photoeffekt 

Photoeffekt, Comptoneffekt, Synchrotronstrahlung 

Nachweis der Quantennatur des Lichts: Für die Auslösung von Photoelektronen ist 

nicht die Lichtintensität, sondern die Lichtfrequenz und damit die Energie des 

einzelnen Photons entscheidend. 

Planck'sche Konstante 

Die maximale Energie der durch Photoeffekt ausgelösten Elektronen hängt von der 

Frequenz des Lichts und nicht von dessen Intensität ab. 

101 

15.09.12 

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7.2.18 


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7.3.2 


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Video nein

Compton-Effekt 

Die Gammastrahlen einer 137 Cs (662 keV)-Quelle 

werden auf einen dünnen Metallstab gerichtet, wo ein Teil der Photonen an 

Elektronen elastisch 

gestreut wird. Die unter einem Winkel gestreuten Photonen werden mit einem NaI- 

Kristall mit nachfolgendem Fotomultiplier nachgewiesen. Man erhält damit das 

Energiespektrum der gestreuten 

Gammastrahlen in Funktion des Streuwinkels. 

Photonen-Zähler 

Mithilfe eines Photomultipliers werden Lichtquanten einzeln nachgewiesen. 

Leslie-Würfel 

Planck'sche Strahlung 

Dieses Experiment verdeutlicht das Kirchhoffsche Gesetz auf äusserst anschauliche 

Weise. Es wird die Wärmestrahlung eines mit kochend heissem Wasser gefüllten 

Würfels gemessen, der vier unterschiedliche 

senkrechte Oberflächen aufweist. 

Lambert'sches Gesetz 

mit Mattglas-Kugellampe und Damenstrumpf 

102 

15.09.12 

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7.3.3 


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Video nein 

7.3.4 


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3 schwarze Körper 

Drei mit unterschiedlichen Materialien ausgekleidete Würfel sind mit kleinen 

Öffnungen versehen. Die aus diesen Öffnungen austretende Strahlung entspricht 

recht gut der Strahlung des Schwarzen Körpers. 

Schwarzer und glänzender Körper im Ofen 

Das unterschiedliche Reflexions--, Absorptions-- und Emissionsvermögen eines 

metallisch glänzenden und eines matten Körpers wird bei einer Temperatur von 750 

°C vorgeführt. 

Emission und Absorption im IR 

mit schwarzem Messing, Steinsalz, Glas 

Wärmestrahlung 

Die Wärmestrahlung von Objekten mit unterschiedlicher Oberfläche und Temperatur 

wird gemessen. 

103 

15.09.12 

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7.4.4 


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Video nein 

7.4.5 


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Intensitätsverteilung im Spektrum 

Kohlebogenspektrum mit Thermosäule auf Schreiber; Maximum im IR 

Strahlungserwärmung div. Oberflächen 

schwarz, weiss, metallglänzend, mit Lampe beleuchten 

Bragg'sche Reflexion mit 3cm-Wellen 

Röntgenstrahlen 

Der Netzebenenabstand einer regelmässigen Anordnung kleiner Metallstücke wird 

durch Braggstreuung von 3-cm-Wellen analysiert. 

Bragg'sche Reflexion mit Röntgenstrahlen 

Intensität in Abhängigkeit vom Winkel (NaCl; Mo-Anode) 

104 

15.09.12 

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7.4.10 


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7.5.1 


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7.5.2 


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Moderne Röntgenröhre 

Ausstellungsstücke; a) aus Glas, b) aus Metall 


Dualismus von Korpuskel und Welle 

an Gold: mono-(Punkte) und polykristallin(Ringe); Wellenlänge ist 

Spannungsabhängig 

Modell: Elektronenbeugung mit Miniaturkugeln 

Laserstreuung an Kugeln; "kristallin" und "flüssig" 

Simulation "Atomkraft-Mikroskop" 

Anziehung über einer Spitze die durchfährt 

105 

15.09.12 

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7.5.3 


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7.6.1 


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7.6.2 


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Computersimulation: Tunnel-Effekt 

Welle tunelt durch Wall / Topf; 

Energien und Breite kann variiert werden. 

Computersimulation: Doppelspalt erzeugt Muster aus Quanten 

Anzahl Spalte, Breite und Abstand variierbar 

Atomarer Kreisstrom 

Momente, Kernresonanz, Atomuhr 

magnetischer Kreisel im homogenen Magnetfeld (abschaltbar, umpolbar) 

Kernresonanz 

von Wasserstoff; Konstante Frequenz, variables Magnetfeld 

106 

15.09.12 

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7.6.4 


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7.6.5 


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7.7.1 


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Video nein 

7.7.2 


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Laser-Rohre 

Ausstellungsstücke; 

a) He-Ne-Laser 1mW, 

b) Ar-Laser 50 mW, 

c) Ar-Laser 4W 

Stickstoff-Laser 

Laser (Prinzip) 

Der Versuchsaufbau besteht aus zwei leitenden Plattenhälften und einer 

Masseplatte, die zusammen einen Doppelkondensator bilden, der mit Hochspannung 

aufgeladen wird. Der Spalt zwischen den beiden 

Plattenhälften bildet den Laserkanal. Über eine Funkenstrecjke wird am Spaltende 

ein Funke ausgelöst. Diese Entladung breitet sich längs des Spalts aus und ionisiert 

den Stickstoff der Luft, so dass im 

N 2-Molekül ein metastabiler Zustand besetzt wird und die Laseremission einsetzt. 

107 

15.09.12 

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7.8.1 


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7.8.2 


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Tripelpunkt des Wassers 

Thermodynamik 

Ideales Gas, Temperatur 

mit TV-Kamera die drei Zustände fest, flüssig gasförmig zeigen 

p x V = konstant 

Experiment zum Nachweis des Gesetzes von Boyle-Marriotteschem Gesetz: Das 

Gasvolumen ist umgekehrt proportional zum Gasdruck. 

Gasthermometer 

Die Temperaturmessung eines idealen Gases lässt sich auf eine Volumenmessung 

zurückführen. 

Bestimmung des absoluten Nullpunktes 

Gasthermometer mit He-Füllung; Messung bei 100 °C; 0 °C; LN 2 

108 

15.09.12 

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8.1.1 


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Video nein 

8.1.3 


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8.1.4 


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Video nein 

8.1.5 


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Video nein

Blei hämmern 

15.09.12 

e 


Erster Hauptsatz, mechanisches und elektrisches Wärmeäquivalent 

Erwärmung durch mechanische Energie 

Fallende Kugel erzeugt Wärme 

Hier wird gezeigt, dass die potentielle Energie einer Kugel beim Aufprall in Wärme 

umgewandelt wird. 

Elektrisches Wärmeäquivalent 

Ein elektrischer Tauchsieder heizt Wasser auf. Die dabei eingesetzte elektrische 

Energie wird mit der freigesetzten Wärmeenergie verglichen. 

Malaiische Feuerpumpe 

Zweiter Hauptsatz, Carnot-Maschine, adiabatische Prozesse 

entzünden von Schiessbaumwolle durch Kompression von Luft 

109 

8.2.1 


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Video ja 

8.2.2 


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Video ja 

8.2.3 


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Video nein 

8.3.1 


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Video ja

Adiabatische Expansion 

mit Ar, Luft, SF 6 oder CO 2 


mechanische Energie aus Wärmedifferenz, Wärmedifferenz aus mechanischer 

Energie 


Ein Heissluft- bzw.\ Stirlingmotor erzeugt mechanische Arbeit. Dies funktioniert 

sowohl mit einer Beheizung als auch mit einem Kältebad. Durch Umkehrung der 

Laufrichtung wird der Motor zur Wärmepumpe. 

Heissluftmotor: Spielzeugmodelle 

Auch Schnittmodell 

110 

15.09.12 

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8.3.2 


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Video nein 

8.3.301 


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8.3.302 


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Heissluftmotor: Aus Kolabüchsen hergestellt 

Handwärme-Motor 

Heissluftmotor läuft mit 3K Temperaturdifferenz 

Velopumpe (Erwärmung durch Kompression) 

Erwärmung mit Thermometer und x-y-Schreiber zeigen 

Feynman'sche Rätschenmaschine 

auf Luftkissentisch; mechanische Energie direkt aus Brown'scher Bewegung 

111 

15.09.12 

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Video nein

Kugeln in Urne / Wahrscheinlichkeit 

4 Farben 

Entropie 

Puzzle / Spielkarten zum Mischen 

C p / C v-Messung nach Ruchardt 

Kugel schwingt in Glasrohr über bestimmtem Gasvolumen; p(t) auf Schreiber 

Perpetuum mobile (Space Wheel) 

mit verstecktem Antrieb 

112 

15.09.12 

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Carnot-Prozess mit Peltier-Element 

auch als Thermoelement (~ 1 A); kühlen / heizen mit 10 A (Wärmetransport) 

Überströmen von Bromdampf 

zwei verbundene Glaskolben; einer mit Bromdampf der andere mit Vakuum 

Irreversibler Prozess mit farbigen Kugeln 

Geordnete kugeln durch umrühren mischen, entmischen sich nicht mehr 

Joule-Thompson-Effekt 

Reale Gase, Phasenumwandlungen Gas/Flüssig und Gas/Fest 

Erwärmung/Abkühlung von N 2 und He beim Entspannen von 150 bar 

113 

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Video ja 

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Video nein

Trinkender Vogel 

Das Zusammenspiel von Verdunstungskälte, 

daraus resultierender Druckänderung im abgeschlossenen System und daraus 

wiederum sich ergebende Massenverteilung bewirkt ein 

periodisches Eintauchen des Vogelschnabels in das Wasser und das 

Wiederaufrichten des Vogels. 

Wollaston's Cryophorus 

"Kälteleitung" durch Heatpipe-Effekt; Wasser gefriert 

Dampfdruck von Flüssigkeiten 

Der Dampfdruck verschiedener Flüssigkeiten wird gemessen. 

Wasser sieden bei Zimmertemperatur 

wenn der Umgebungsdruck = Dampfdruck 

114 

15.09.12 

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Video ja

Implodierende Dose 

Das Experiment soll zeigen, dass sich abkühlende Luft zusammen zieht und dabei 

ein Druckunterschied entsteht. 

Geysir 

Siedepunktdifferenz durch den Druck der Wassersäule (4,5 °C bei 1,65 m) 

Feuchtkugelthermometer 

Verdampfungswärme → Temperaturerniederung 

Sublimation von J 2 

Transport durch Temperaturgradienten 

115 

15.09.12 

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Video nein

Kritischer Druck (Van der Waals) 

Beim Erwärmen von CO 2 hängt dessen Verhalten vom zur Verfügung stehendem 

Volumen ab: Bei kleinem Volumen verflüssigt es sich, bei grossem Volumen 

dagegen verdampft es! 

Taupunktspiegel 

Kondensation von Luftfeuchtigkeit auf Spiegel schwächt Laserlicht; Kühlung durch 


Wärmebewegung: Rauschen, Brown'sche Bewegung 

Brown'sche Bewegung auf Luftkissentisch 

Brown'sche Bewegung mit Kugeln in Schüttelmaschine 

Projektion 

116 

15.09.12 

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8.4.12 


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Video ja 

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Video ja 

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Video nein

Brown'sche Bewegung 

Live mit Mikroskop 

Radiometerrad 

geschlossenes System, Reflexion von Molekülen an warmer / kalter Seite 

Radiometerrad 

mit Pumpstand; Zusammenhang mit mittleren freien Weglänge 

Widerstandsrauschen 

messen von U 2 -gemittelt und Darstellung auf KO bei 20 °C und in flüssigem N 2 

117 

15.09.12 

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8.5.5 


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Video nein

Äquipartition Atom-Molekül 

Modell mit Elfenbeinkugel, die Eine an Feder, die Andere an Faden 

Random-Walk mit Computer 

Statistik; Abhängigkeit der Entfernung von der Schrittzahl 

Mittlere freie Weglänge 

Statistik mit Computer 

Wärmebewegung 

Vektoraddition von gaussverteilten Zufallszahlen mit Computer 

118 

15.09.12 

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Video nein 

8.5.13 


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Video nein

Simulation der Äquipartition 

Computersimulation: 

Freies Gasatom trifft auf Oszillator. Energieübertragung wird ermittelt und als 

Histogramm dargestellt. 

Wärmewelle im Cu-Stab 

Transportphänomene (Wärmeleitung, Diffusion, Konvektion) 

zeitlicher Verlauf der Wärmeleitung 

Wärmepol 

Temperaturverteilung bei Wärmeleitung (in zeitlichem und örtlichem Verlauf) 

Wärmeleitung von Gasen 

in Abhängigkeit des Drucks bei Luft und Helium 

119 

15.09.12 

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8.5.14 


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Video ja 

8.6.3 


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Video nein

Diffusion von H 2 

Wasserstoff diffundiert schneller durch Tonzylinder als Luft → Druckdifferenz 

Diffusion von Bromdampf 

durch Luft; Gut sichtbar 

Diffusion von KMnO 4 in Wasser 

Glasschale mit Wasser auf Proki 

Osmose mit Zuckerlösung 

durch Schweinsblase 

120 

15.09.12 

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Video nein

Diffusions-Modell mit Luftkissentisch 

Diffusions-Modell mit Kügeli (Schüttelmaschine) 

Projektion 

Schwerkraftheizung 

Konvektion 

Elektrisches Analogon zur Wärmeleitung 

mit C-R-C-R-C-Kette und KO 

121 

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8.6.12 


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Video nein

Wärmeprofil an Cu/Messing-Stab 

linearer Temperaturverlauf mit Knick am Übergang 

Konvektion über Kochplatte 

archimedische Spirale dreht sich 

Thermodiffusion / Trennrohr 

H 2 und CO 2; Nachweis durch Wärmeleitung (glühender Draht) 

Diffusion in Gelatine 

blaue Gelatine diffundiert in farblose; in Küvette und Projektion; in zwei 

aufeinanderfolgenden Vorlesungen zeigen 

122 

15.09.12 

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8.6.14 


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Video nein

Diffusionsmodell 

mit Computer ; Anzahl Teilchen in Funktion des Ortes und der Zeit 

Eindringen einer Wärmewelle in eine Wand 

Computer-Animation; Sinusförmige Temperaturschwankung 

15.09.12 

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8.6.18 


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Video nein 

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Video nein 

Technische Waermelehre: Kryogenie Kraftwerke Sonnenenergie, Heatpipes 

Vakuum isoliert 

Dewar mit flüssigem N 2, Vakuumisolation und "Luftisolation" 

Sauerstoffverflüssigung 

durch Kondensation aus der Luft 

123 

8.7.1 


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Video nein 

8.7.2 


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Video nein

Sauerstoff verflüssigen mit Joule-Thompson-Effekt 

Linde-Verfahren 

Sonnenmotor 

Dreht bei Beleuchtung durch grosse Kohlenbogenlampe 

Leistung des Sonnenmotors 

Beleuchtung durch grosse Kohlenbogenlampe; Messung von Drehmoment und 

Drehzahl 

Wärmeleitung von Kupfer, Stahl, Heat-Pipe 

Kugeln, mit Wachs an den Stangen befestigt, fallen ab 

124 

15.09.12 

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8.7.3 


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Video nein 

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8.7.5 


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Video ja

Superisolation 

Austellungsstück; 

Viele Schichten aus Alufolie abwechselnd mit Glasfasermatten 

Abkühlen einer Schmelze 

latente Wärme 

Eis sprengt Gusskugel 

beim Gefrieren 

Erzeugung von Trockeneis 

Phasenumwandlungen Fest/Flüssig und Fest/Fest 

CO 2-Feuerlöscher; aus Flüssigkeit durch Entspannen 

125 

15.09.12 

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8.7.6 


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Video nein 

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8.9.3 


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Video nein

Gefrorene Luft 

flüssiger N 2 mit Vacuumpumpe verdampfen, bis er fest wird 

Draht schmilzt durch Eisbarren 

Schmelzpunktdepression durch Druck 

126 

15.09.12 

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8.9.4 


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Video nein 

8.9.5 


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Bimetall 

Materie-Eigenschaften 

15.09.12 

e 


Thermische Eigenschaften (spez.Wärme, Quanteneffekt der spez. Wärme) 

biegt sich bei Wärmeeinwirkung 

Dilatations-Apparat 

hohe Kräfte bei Wärmeausdehnung; bricht Gussstab 

Spezifische Wärme 

Der Versuch zeigt im Vergleich von Blei mit Aluminium, dass die Wärmekapazität 

von Festkörpern nicht von deren Masse, sondern von deren Stoffmenge (Anzahl 

Atome) abhängt. 


Kugeln mit Federn verbunden, 2-Dimensional 

127 

9.1.1 


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Video ja 

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9.1.4 


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Video nein

Längenänderung einer Gummischnur 

zieht sich bei Erwärmung zusammen 

Erwärmung von Gummi beim Strecken 

Temperaturänderung ~ 0,5 °C 

Debye-Temperatur 

Erwärmung von Pb und Al von 80 K in Alkoholbad 


Magnetschiffchen auf Luftkissentisch, Bewegung langsam 

128 

15.09.12 

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9.1.5 


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9.1.8 


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Video nein

Aufschrumpfen von Aluminiumring auf Stahl 

Wärmeausdehnung, Kraftentwicklung 

Freiheitsgrade des starren Hantelmoleküls 

Hantel aus 2 Tennisbällen zum Aufwerfen 

Freiheitsgrade des federnden Hantelmoleküls auf Luftkissentisch 

2 Massen mit Blattfeder verbunden auf Luftkissentisch 

15.09.12 

e 


Mechanische Eigenschaften (Reibung, Festigkeit, Kristallstrukturen) 

Gummimembran mit Kreis 

Dehnung / Querkontraktion 

129 

9.1.9 


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Video nein 

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Video nein 

9.2.1 


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Video nein

Durchbiegen eines Balkens 

Ein einseitig eingespannter Balken wird am offenen Ende belastet. Die 

Durchbiegung hängt von der Orientierung und damit vom Flächenträgheitsmoment 

des Balkens ab. 

Dehnungsmaschine 

Ein Kupferdraht wird unter Zugspannung gesetzt. Die Dehnungsmaschine erlaubt 

es, einen Laserstrahl derart auf die Wandtafel zu projizieren, dass eine 

Vergrösserung der Zugspannung eine Ablenkung nach rechts, die Verlängerung des 

Kupferdrahts dagegen eine Ablenkung nach oben ergibt. Dadurch kann die 

Elastizitätskurve des Materials aufgezeichnet werden. 

Längs- und Querkontraktion 

Rechteck mit und ohne Diagonalen aus Federn 

Scherfestigkeit von Zündholz 

~ 2.5 kg 

130 

15.09.12 

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9.2.3 


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Video nein 

9.2.4 


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Video nein 

9.2.5 


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Video nein 

9.2.7 


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Video nein

Gleitungsmodell 

Stange aus verschiebbaren Scheiben wird bei Dehnung zur Treppe 

Gleitungsebenen von Al-Einkristall 

mit TV 

Geätzte Al-Platten 

mit und ohne Wärmebehandlung, Korngrenzen 

Reibungswinkel 

schiefe Ebene 

131 

15.09.12 

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9.2.11 


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Video nein 

9.2.12 


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Video nein 

9.2.13 


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Video nein 

9.2.14 


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Video nein

Trockene Reibung: "Hündli" 

Holzklotz an Feder, mit und ohne Bleigewicht 

Statik einer Leiter 

wann gleitet die Leiter unten weg ? 

Bleiglocke in flüssigen Stickstoff 

Glocke klingt auf 80 K schön 

Künstliche Kristalle 

verschiedene Farben durch Dotierung von Al 2O 3 

132 

15.09.12 

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9.2.15 


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Video nein 

9.2.16 


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Video nein 

9.2.18 


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Video ja 

9.2.19 


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Video nein

Orbitalmodelle 

farbige Holzmodelle 

Kristallgittermodelle 

diverse Modelle, Baukasten 

Messung der Zähigkeit 

mit Platte in Küvette mit Silikonöl 

Stokesche Reibung 

Flüssigkeiten (Zähigkeit, Kapillarität) 

Fallzeit proportional r 2 ; braucht ca. 2 min. Kugeln 1 und 2 mm ø 

133 

15.09.12 

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9.2.21 


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Video nein 

9.2.22 


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Anz. Folien 4 


Video nein 

9.3.2 


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Video nein 

9.3.3 


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Video nein

Anomalie des Wassers 

kleinstes Volumen bei 4 °C 

Kapillarität 

in 4 verschiedenen Kapillaren oder Keil 

Wasserläufer 

Rasierklinge schwimmt auf Wasser wegen Oberflächenspannung 

Oberflächenspannung 

Oberflächenspannung mit Seifenlamelle: Hebt Gewicht, spannt Schnur 

134 

15.09.12 

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9.3.4 


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Video nein 

9.3.5 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

9.3.6 


Anz. Bilder 2 

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Video nein 

9.3.7 


Anz. Bilder 4 

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Video nein

Minimalflächen 

Verschiedene Gebilde aus Drahtgeflecht werden in Seifenlösung getaucht. Die 

Oberflächenspannung bewirkt nach dem Herausziehen aus der Flüssigkeit die 

Bildung von Minimalflächen, was einem Minimum der 

Energie des Systems entspricht. 

Kleine Seifenblase bläst Grosse auf 

Die Oberflächenspannung von Flüssigkeiten bewirkt die Bildung von Minimalflächen, 

was einem Minimum der Energie des Systems entspricht. Deshalb bläst die kleine 

Seifenblase die grosse auf. 

Grosser Tropfen 

Fernsehlampe 

Zugfestigkeit von Wasser 

Wasser, das frei von Dampfbläschen ist, kann Zugspannungen aushalten,die 10 

MPa weit übersteigen können. Damit lassen sich vertikale Wassersäulen von über 

1km Länge in einem unten offenen Rohr aufhängen. 

Die Wasserversorgung von Blättern von über 100 m hohen Bäumen beruht auf der 

Zugfestigkeit von Wasser. 

15.09.12 

e 


9.3.8 


Anz. Bilder 8 

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Video nein 

9.3.9 


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Video nein 

9.3.10 


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Video nein 

9.3.11 

Die effektive Zugfestigkeit kann jedoch durch sich ausdehnende Dampfblasen im 

Wasser zerstört werden. Dampfdruck und Zugkraft vergrössern die Blasen, die 

Oberflächenspannung verkleinert sie. 

. 

Beschreibung 

Anz. Bilder 

ja 

3 

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Video nein 

135


Elektrische Eigenschaften (Dielektrika, Piezoeffekt) 

Zwischen die Platten eines mit konstanter Ladung aufgeladenen Kondensators 

werden verschiedene Dielektrika eingeführt und die sich damit ergebende Spannung 

gemessen. 


Zwischen die Platten eines an eine Spannungsquelle mit konstanter Spannung 

angeschlossenen Kondensators werden verschiedene Dielektrika eingeführt und die 

Ladungsänderung mit einem ballistischen 

Galvanometer gemessen. 

Umwandlungspunkt von BaTiO 3 

durch optische Aktivität; Mikroprojektion 

Polarisation des Dielektrikums (Modellversuch) 

Folien mit + und - Symbolen oder rot und blau zum Verschieben auf dem 

Hellraumprojektor 

136 

15.09.12 

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9.4.201 


Anz. Bilder 2 

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Video ja 

9.4.202 


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Video ja 

9.4.5 


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Anz. Folien 5 


Video nein 

9.4.8 


Anz. Bilder 3 

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Video nein

Modell des Piezo-Effektes 

6 runde Scheiben auf Proki 

Piezo-Effekt (1960) 

mit elektrostatischem Voltmeter, 150 V durch drücken 

Inverser Piezoeffekt - Ablenkung eines Laserstrahls 

Spannung erzeugt Weg: 

Zweischichtige Piezokeramik verwindet sich. 

Inverser Piezoeffekt - Lautsprecher 

Spannung erzeugt Weg: 

Zweischichtige Piezokeramik biegt sich. 

137 

15.09.12 

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9.4.10 


Anz. Bilder 3 

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Video nein 

9.4.11 


Anz. Bilder 4 

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Video nein 

9.4.1201 


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9.4.1202 


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Video nein

Magnetnadel-Modelle 

Magnetische Eigenschaften (Para-, Dia-, Ferromagnetismus) 

hexagonal und kubisch; für Weiss'sche Bezirke 

Curie-Punkt von Fe und Ni 

mit Permanentmagnet und Bunsenbrenner, qualitativ 

Hysteresis verschwindet bei 55 °C 

Cu-Ni-Legierung wie bei 9.5.4 als Trafokern, auf KO 

Kupfer-Nickel-Rad 

Antrieb durch Erwärmen im Magnetfeld über die Curie-Temperatur 

138 

15.09.12 

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9.5.1 


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Video nein 

9.5.2 


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Video nein 

9.5.4 


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Video nein

Barkhausen-Effekt 

hörbarmachen des Umklappens der Weiss'schen Bezirke durch Induktion 

Magnetische Domänen 

Unter Mikroskop durch Faraday-Effekt sichtbar gemacht 

Ferromagnetische Hysteresis 

B(H); Entmagnetisierung; diverse Legierungen und Ferrite 

Hard-Disk 

Ausstellungsstück, offen, 32 MByte 

139 

15.09.12 

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9.5.6 


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Video nein 

9.5.7 


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Video nein

Dia- und Paramagnetismus 

Aluminium- und Wismutkugel im inhomogenen Feld 

Duo-Magnet 

2 Ferritmaterialien mit verschiedener Curie-Temperatur; Magnetnadel klappt bei 50 ° 

C um 

Pyrrhotin-Kugel 

nur in einer Richtung ferromagnetisch 

Adiabatische Entmagnetisierung 

Gadolinium wird beim Ausschalten des Magneten kälter 

140 

15.09.12 

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9.5.10 


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Video nein 

9.5.14 


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Video nein

Magnetostriktion am Nickelstab 

~ 1,4 m Nickelstab in langer Spule, Ablesung mit Spiegel und Laser 

Corbino-Scheibe 

Widerstand ändert im Magnetfeld 

Schwebender Magnet 

Hier wird gezeigt, dass ein Graphit-Plättchen durch Diamagnetismus über vier 

Permanentmagneten (Neodymmagneten) schweben kann. 

Magnete brechen 

es entsteht immer wieder ein Nord- und Südpol 

141 

15.09.12 

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9.5.15 


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Bildwiederholspeicher 

Ausstellungsstück auf Magnetostriktionsprinzip 

Gleichrichterröhre 

15.09.12 

e 


Leitung in Festkoerpern: Halbleiter, Elektronenemission, Halleffekt 

anschaulich, Betrieb durch Umpolen 

Edison-Glühdiode 

historisch! Ausstellungsstück 

Thermoemission/Diodenkennlinie 

Gleichrichterröhre, I a (U a); diverse Heizströme 

142 

9.5.21 


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Video nein 

9.6.101 


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Video nein 

9.6.102 


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Video nein 

9.6.2 


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Video nein

Halleffekt 

Ladungsträgerverschiebung bei Strom im Magnetfeld, Hallstrom und Magnetfeld 

umpolbar 

Sonnenzelle (Fotovoltaik) 

Eine Solarzelle wandelt Licht in elektrische Energie, welche den Motor antreibt. 

Thermoelement 

qualitativ; Fingerwärme, Zündholz, Eis (Referenzpunkt) 

Leitfähigkeit von Platin 

Temperaturabhängigkeit.; R-Messung bei +100 °C / 0 °C / -78,5 °C / -195,8 °C 

143 

15.09.12 

e 


9.6.4 


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Video nein 

9.6.5 


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Video nein 

9.6.6 


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Video nein 

9.6.7 


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Video nein

Elektrische Leitfähigkeit PTC 

qualitativ; PTC ist Fe-Draht, Strommessung mit Glühbirne 

Elektrische Leitfähigkeit NTC 

qualitativ; Selbsterwämender NTC, Strommess. mit Glühbirne, Kühlung mit H 2O 

Elektronen einspritzen / F-Zentren 

in NaCl- oder KCl-Einkristall im Ofen; Farberscheinung 

Thermospannungen 

Messingelektroden (heiss / kalt) auf Konstantan, Messing, p-n Germanium 

144 

15.09.12 

e 


9.6.801 


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Video nein 

9.6.802 


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Video nein 

9.6.9 


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Video nein 

9.6.10 


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Video nein

NTC-Widerstand 

Aufzeichnen von log R(1/T) 

Driftgeschwindigkeit der Leitungselektronen 

durch verschieben der Hallsonde im Magnetfeld 

Eisen sättigen mit Thermostrom 

gleichzeitig heizen und kühlen: Eine Windung trägt 5 kg 


heizen oder kühlen durch Stromdurchgang 

145 

15.09.12 

e 


9.6.12 


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Video nein 

9.6.13 


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Video nein 

9.6.14 


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Video nein 

9.6.15 


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Video nein

Springendes Elektron - n- und p-Leitung 

Einfache Computeranimation zur Visualisierung der Löcher- und Elektronenleitung 

Bleibaum 

chemische Wirkung des Stromes (Bleiabscheidung) 

Ionenwanderung mit KMnO 4 

Elektrolytische Leitung 

wandernde Farbfront, vorwärts / rückwärts durch Umpolen (9.7.8 einfachere 

Bedienung) 

Galvanisches Element 

Silberlöffel und Zinkmesser in Suppe treibt Motor 

146 

15.09.12 

e 


9.6.17 


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Video nein 

9.7.1 


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Video nein 

9.7.4 


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Video nein 

9.7.6 


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Video nein

OH - Ionenwanderung 

durch Indikator sichtbar. Einfachere Bedienung als 9.7.4 

Heisser Glasstab leitet 

da Glas ein Elektrolyt 

Elektronenturbine 

Leitung im Vakuum und in Gasen (Teilchenstrahlen, Plasma) 

Ein Elektronenstrahl im Vakuum wird durch ein homogenes Magnetfeld auf eine 

Kreisbahn gezwungen. 

Zyklotron-Modell 

Beschleunigung einer Kugel auf einer Spirale durch Höhenänderung 

147 

15.09.12 

e 


9.7.8 


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Video nein 

9.7.9 


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Video nein 

9.8.1 


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Video nein 

9.8.2 


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Video nein

Grosser Elektronenstrahl 

Ein Elektronenstrahl im Vakuum wird durch das Magnetfeld eines Stabmagneten 

bzw. eines stromdurchflossenen Kabels aus seiner Bahn abgelenkt. 

Radioröhren-Ausstellung 

Glimmstabilisator-Röhre 

I = f(U); Glimmen gut sichtbar 

Leitung durch Ionen 

Ionenproduktion mit Alphaquelle und Zündholz (~ 10 -8 A) 

148 

15.09.12 

e 


9.8.3 


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Video nein 

9.8.4 


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Video nein 

9.8.5 


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Video nein 

9.8.6 


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Video nein

Rauchmelder von Cerberus 

Änderung der Ionenleitung durch Anlagerung der Ionen an den Rauch 

KO-Röhre 

Ausstellungsstücke, elektrostatische Ablenkung, a) Selbstbau, einfach b) Industriell 

Geschichtete Entladung 

Glimmentladung mit Gleichstrom in Luft mit variablem Druck 

Lichtbogen-Charakteristik 

negative Impedanz; I(U) auf Schreiber 

149 

15.09.12 

e 


9.8.7 


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Video nein 

9.8.10 


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Video nein 

9.8.16 


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Video nein 

9.8.23 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein

Elektronenstrahlröhren-Ausstellung 

Plucker'sche- / Crook'sche Röhre, Schattenkreuz;. Nur Ausstellungsstücke, kein 

Betrieb 

Crookes'sches Rad 

Druck der Elektronen treibt Mühlrad an 

Abbildung eines Kohlebogens 

Schwebender Supraleiter / Meissner-Effekt 

Magnetfeld dringt nicht in den Supraleiter ein 

Supraleitung 

150 

15.09.12 

e 


9.8.29 


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Video nein 

9.8.30 


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Video nein 

9.8.33 


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Video nein 

9.9.2 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 1 


Video ja

Supraleitung, Widerstand von Cu, rostfreiem Stahl, PbSn 

bei 20 °C, LN 2, LHe 

Supraleiterbahn 

Ein Keramikwürfel befindet sich im Innern des Zuges und schwebt über der 

Magnetschiene. 

15.09.12 

e 


9.9.3 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 2 


Video nein 

9.9.4 


Anz. Bilder 4 

Anz. Folien 1 


Video nein 

Optische Eigenschaften: Absorption, Doppelbrechung, optische Aktivität 

Drehung der Polarisation in Zuckerlösung 

ca. 1m langes Rohr, Polarisations-Drehung durch Rayleighstreuung von Auge 

sichtbar 

Spannungs-Optik 

verbiegen transparenter Stoffe im polarisiertem Licht 

151 

9.10.1 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein 

9.10.2 


Anz. Bilder 4 

Anz. Folien 0 


Video nein

Doppelbrechung mit Kalkspat 

Goldfolie im Durchlicht 

Reflexion golden, Durchlicht blau 

Sonnenuntergang 

blaues Licht wird stärker gestreut als Rotes 

Absorption von 3cm-Wellen in H 2O 

152 

15.09.12 

e 


9.10.3 


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Video nein 

9.10.4 


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Video nein 

9.10.5 


Anz. Bilder 6 

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Video nein 

9.10.7 


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Anz. Folien 0 


Video nein

Lichtabsorption 

Absorption von der Menge Farbstoff, nicht von der Konzentration abhängig 

Optische Aktivität mit Mikrowellen 

durch Kupferwendeln, links- und rechtsdrehend 

Albedo der Wolken abh. von Tropfengrösse 

Glaskugeln verschiedener Durchmesser im Auflicht und Durchlicht 

Faraday-Effekt 

Polarisationsdrehung in Bleiglas im Magnetfeld 

153 

15.09.12 

e 


9.10.8 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

9.10.9 


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Anz. Folien 0 


Video nein 

9.10.10 


Anz. Bilder 3 

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Video nein 

9.10.11 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Tonübertragung mit Faraday-Effekt 

Musik mit Laser quer durch Hörsaal 

Kerr-Effekt (Tonübertragung) 

Musikübertragung mit Laser quer durch Hörsaal; 

154 

15.09.12 

e 


9.10.12 


Anz. Bilder 3 

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Video nein 

9.10.13 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 1 


Video nein

Statistik des Uranzerfalls 

verschiedene Abstände und Messzeiten 

Halbwertszeit von Radon-220 

Aktivität (t) auf Schreiber (Radon aus Thorium nat.) 

Zufallscharakter des radioaktiven Zerfalls 

Auf Schreiber 

Kern- und Teilchenphysik 

Radioaktivität, Zerfallsgesetz 

155 

15.09.12 

e 


10.2.1 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

10.2.2 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 6 


Video nein 

10.2.3 


Anz. Bilder 2 

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Video nein

15.09.12 

e 


Wechselwirkung der Strahlung und Teilchen mit Materie, Annihilation 

Antiteilchen β+ / β- 

Ablenkung im Magnetfeld eines Hufeisenmagneten 

Annihilation 

Positronen vom Zerfall von 22 Na annihilieren mit Elektronen. Die dabei entstehenden 

Annihilationsquanten werden mit einer 

Koinzidenzschaltung nachgewiesen. 

γ-Absorbtion in Blei 

Intensität in Funktion der Bleidicke auf Schreiber mit 137 Cs 

Zählrohr 

Schnittmodell von Geiger-Müller-Zählrohr 

Kernphysikalische Geräte (Detektoren) 

156 

10.3.1 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 1 


Video nein 

10.3.3 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 1 


Video nein 

10.3.4 


Anz. Bilder 7 

Anz. Folien 0 


Video nein 

10.6.4 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein

Funkenzähler 

offener Alphazähler mit Draht und Gitter als Elektroden 

Gammaspektren 

Die Energiespektren der Gammastrahlen von 

135 Cs; 22 Na und 60 Co werden mit einem NaI(Tl)-Szintillationsdetektor gemessen. 

Cherenkov-Zähler 

Kosmische Strahlung, Richtungsabhängigkeit 

Photomultiplier 

Ausstellungsstück 

157 

15.09.12 

e 


10.6.5 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

10.6.6 


Anz. Bilder 9 

Anz. Folien 4 


Video nein 

10.6.7 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 4 


Video nein 

10.6.8 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 2 


Video nein

Kontinuierliche Wilsonkammer von PhyWe 

mit Alphaquelle und Radon 

Nebelkammersammlung 

158 

15.09.12 

e 


10.11.2 


Anz. Bilder 2 

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Video nein

Saite gezupft und gestrichen 

Sondergebiete 

Akustik 

Eine beidseitig eingespannte Saite wird durch Zupfen bzw. durch Streichen mit 

einem Geigenbogen derart zum Schwingen angeregt, dass sich eine stehende Welle 

in Form einer Dreiecks-, Rechtecks oder auch einer Sinusschwingung ergibt. 

Orgelpfeifen mit verschiedenen Gasen 

Die Eigenfrequenz von Orgelpfeifen hängt von der Gasdichte ab: Mit abnehmender 

Dichte steigt die Frequenz: Helium ergibt einen sehr hohen, SF 6 einen sehr tiefen 

Ton. 

Lochsirene 

mit Pressluft 

Grosse Orgelpfeife 

2,4 m lang, offen (66,05 Hz) und gedeckt (33,95 Hz) 

159 

15.09.12 

e 


11.1.1 


Anz. Bilder 5 

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Video nein 

11.1.7 


Anz. Bilder 2 

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Video nein 

11.1.8 


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Video nein 

11.1.12 


Anz. Bilder 2 

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Video nein

Akustische Anpassung 

Exponentionalhorn, Plastikschachtel, Wandtafel etc. 

Lautsprecher-Membrane 

Schwingung der Membrane sichtbar 

Mischfarbenapparat 

Optik (Farben, physiologische Optik) 

Ausblenden und mischen von Farben aus dem Spektrum 

Farben in Subtraktion 

Farbfolien auf Hellraumprojektor 

160 

15.09.12 

e 


11.1.14 


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Video nein 

11.1.17 


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Video nein 

11.2.3 


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Video nein 

11.2.5 


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Video nein

Addition: Rot + grün + blau = weiss 

mit Diaprojektoren 

Ballon zerschiessen mit Ar-Laser 

Dieser Versuch zeigt, dass grünes Licht von einem roten Ballon stärker absorbiert 

wird als von einem grünen Ballon. 

15.09.12 

e 


11.2.7 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

11.2.11 


Anz. Bilder 3 

Anz. Folien 0 


Video ja 

Optik (technische Optik, Holographie optische Instrumente, Photographie) 

Hologramm 

Beleuchtung mit der grünen Hg-Linie; Studenten sollten nach vorne kommen 

Kaustik von Regentropfen 

Strahlengang im Tropfen im Regenbogen; Petrischale mit Laser 

161 

11.3.1 


Anz. Bilder 5 

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Video nein 

11.3.2 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 1 


Video nein

Geschichte des Lichtes 

Fackel, Kerze, Kohlenfadenlampe, Wolframlampe, Sparlampe, Laser 

162 

15.09.12 

e 


11.3.3 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein

Bénard-Zellen 

Konvektion von Silikonöl mit Aluminiumpulver 

Instabilitäten und Chaos 

Oszillierende chem. Reaktion (chemische Uhr) 

Motorpendel (nichtlineares Pendel) 

Hydrodynamische Instabilitäten 

Chemische Instabilitäten 

Nichtlineare Mechanik 

erzwungenes periodisches Drehmoment durch Motor, Frequenz von Generator 

163 

15.09.12 

e 


12.2.2 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein 

12.3.1 


Anz. Bilder 4 

Anz. Folien 0 


Video nein 

12.10.1 


Anz. Bilder 1 

Anz. Folien 0 


Video nein


grosse Masse und langes Pendel, Schwingung 1:2 


U-Förmiges Pendel, 1 Schenkel mit Lager 

Knickpendel 

Pendel mit "Kniegelenk" in der Mitte, ähnlich dem Rott'schen Pendel; mit Lämpli 

Schlingertank 

schwingende Flüssigkeitssäulen auf Pendel 

164 

15.09.12 

e 


12.10.201 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein 

12.10.202 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

12.10.3 


Anz. Bilder 2 

Anz. Folien 0 


Video nein 

12.10.4 


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Anz. Folien 0 


Video nein

Conputersimulation: Knick-Pendel 

Massen, Reibung und Anfangswinkel können variiert werden 

Feigenbaum-Diagramm 

"Logistic Equation" ; mit Computer 

Lorenz-Attraktor 

mit Computer 

Fraktalgenerator 

Mandelbrot, Juliamengen usw. auf Computer 

Abbildungen 

165 

15.09.12 

e 


12.10.5 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

12.11.1 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

12.11.2 


Anz. Bilder 1 

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Video nein 

12.11.4 


Anz. Bilder 2 

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Video nein

NOT KNOT (Knoten ohne Knoten) 

Filme und Videos 

Filme über Mathematik 

VHS-Video, farbig, deutscher Ton, Zeit: 16 min. 

-Computeranimation; hyperbolischer Raum; mit Begleitheft 

ZEHN hoch 

Filme über Mechanik (Punkt und Punktsysteme) 

VHS-Video, farbig, deutscher Ton, Zeit: 9 min. (Spektrum der Wissenschaft) 

- Dimensionen zwischen Galaxien und Quarks (10 25 Meter bis 10 -16 Meter) 

Reise durch Raum und Zeit 


- von 10 -43 sec bis 10 100 Jahre; Anfang und Ende des Universums 

166 

15.09.12 

e 


13.0.1 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

13.1.1 


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Video nein 

13.1.2 


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Video nein

Fallende Katze 

VHS-Video, sw, deutscher Ton, Zeit: 2 min. 

Historische Aufnahme von Marey 

Steh - auf - Kreisel 

Filme über Mechanik starrer Körper 

VHS und U-matic -Video, stumm, ohne Titel, Zeit: ~2 min. 

- Zeitlupenaufnahme 


Filme über Kontinuumsmechanik 

15.09.12 

e 


13.1.3 


Anz. Bilder 0 

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Video nein 

13.2.2 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

13.3.1 

16mm Film und VHS-Video, s/w, stumm, deutsche Titel, Totalzeit: 12 min. 

- Strömung um einen Zylinder : 45" 

- Rückströmung und Wirbelbildung hinter flügelähnlichem Profil (Anfahren) : 1' 

- Eliptischer Zylinder unterkritisch und überkritisch : 2' 

- Strömung um eine Schneide (senkrecht zur Strömung) : 30" 

- Anfahrt eines Tragflügels (Anfahrwirbel) : 1'15" 

- Tragflügel nur kurzes Stück bewegt (Anfahr- & Stoppwirbel) : 45" 

- Rotierender Zylinder in Strömung : 1'35" 

- Absaugen der Grenzschicht : 50" 

- Nochmals Zylinder : ~4' 

Beschreibung 

Anz. Bilder 

- 

0 

Anz. Folien 0 


Video nein 


16mm Film und VHS-Video, s/w, stumm, deutsche Titel, Totalzeit: 8 min. 

- Strömungen durch Krümmer, Verteilstücke, Kasten 

167 

13.3.2 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein

Wirbel im Rauch mit Flugzeug (Wirbelzöpfe) 

16mm Film und VHS-Video, s/w, stumm, ohne Titel, 10 x 

- Prof. J.P. Blaser fliegt durch Rauch von einem Feuer 

Superfluid He, kurz 

16mm Farbfilm, englisch, Magnetton, Totalzeit: 10 min. 

- Superfluid Transition : 1'10" 

- The Fountain : 1'50" 

- The Superleak : 2'10" 

- The mobile Film : 2' 

Superfluid Helium, lang 

16mm Farbfilm, englisch, Lichtton, Totalzeit: 41 min. 

- Phasendiagramm / T : Sieden / Wärmeleitung : 1'15" 

- Dichte in Funktion der Temperatur : 2' 

- Verhältnis He I/He II, Viskosität : 5'30" 

- Fountain (erkl. als Heatpipe) : 5' 

- Superleak : 3' 

- ∆t → ∆p : 1' 

- Mobile Film : 2'30" 

- Inertial Film oszilation : 4' 

- Second Sound : 4' 

- Separation 4He/3He : 9'20" 

Laminare / turbulente Strömung in einem Wasserrohr 

16mm Film, s/w, stumm, Zeit: 2 min. (Film von Prof. G. Busch) 

- 3 verschieden schwere Gewichte sinken in einem Wasserrohr herunter 

168 

15.09.12 

e 


13.3.3 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 1 


Video nein 

13.3.5 


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Video nein 

13.3.6 


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Video nein 

13.3.7 


Anz. Bilder 0 

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Video nein

Insignificance 

Filme über Relativität 


- Marilin Monroe erklärt Einstein die spezielle Relativitätstheorie (ca. 7 min.) 

Kurze Geschichte der Zeit 

Steven Hawkins und seine Theorie 

Tacoma-Brücke 

Filme über Schwingungen und Wellen 

16mm Farbfilm und VHS-Video, stumm, englische Titel, Zeit: 3 min. 

- Einsturz durch Anregung der Resonanzfrequenz durch den Wind 


16mm Film und VHS-Video, s/w, stumm, Zwischentitel, deutsch, Totalzeit 9'30" 

- Darstellung durch Überlagerung von versch. Wellenzügen : 45" 

- Erklärung der Begriffe "Phasengeschwindigkeit" und "Gruppengeschwindigkeit": 30" 

- Graphik: V Ph > V Gr : 45" 

- Wellentank, allgemein: fahren mit V Gr : 1' 

- Gruppenkopf:fahren mit V Gr: 45" 

- Gruppenschwanz:fahren mit V Gr: 45" 

- Übergang zum Fahren mit V Ph : 40" 

- Überlagerung von 2 Wellenzügen (Graphik): Entstehung von V Gr und V Ph (grössere 

Wellenlänge ist schneller) : 2'50" 

- 3 Fälle : V Gr>V Ph ; V Gr=V Ph ; V Gr

Randeffekte bei Streuung an Potentialtopf 

VHS-Video, s/w, stumm, engl. Zwischentitel, Zeit: 3 min. 

- Streuung eines Wellenpaketes in einer Dimension an einem Potentialtopf. Der 

Einfluss der Steilheit der Wände wird gezeigt 

Laser und Hologramm 


- erklärt wie ein Hologramm entsteht 

Laser, das besondere Licht 

Verschiedene Arten von Lasern 

auch Materialbearbeitung mit Laser 

Deutscher Ton, Dauer: 42 min. 

Zeitspiele 

Filme über Thermodynamik 

16mm Farbfilm, stumm, ohne Titel, Zeit: ~2 min. 

- Unterscheidbarkeit der Zeitrichtung: 3 Luftkissen, ~300 Kugeln schütteln, Spiegelei 

braten 

171 

15.09.12 

e 


13.7.5 


Anz. Bilder 0 

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Video nein 

13.7.6 


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Video nein 

13.7.7 


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Video nein 

13.8.1 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video ja

Zeitspiele, lang 

16mm Farbfilm, stumm, ohne Titel, Zeit: ~5 min. 

- Unterscheidbarkeit der Zeitrichtung: Pfeiffenrauch, Luftkissen, Federball, Tennis, 

Kugeln schütteln, flatternde Fahne, Wald im Wind, Brown'sche Bewegung, Spiegelei 

braten. 

Old Faithful Geysir 

VHS-Video, farbig, Ton, Zeit: 4 min. 55 sec. 

- 2 Ausbrüche des Old Faithful Geysir 

Bubble-Modell of a Metall 

Filme über Materie-Eigenschaften 

15.09.12 

e 


13.8.2 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

13.8.3 


Anz. Bilder 0 

Anz. Folien 0 


Video nein 

13.9.1 

16mm Film, s/w, stumm, englische Zwischentitel, Totalzeit: 13 min. 

-Kristallgitter durch 2mm-Seifenblasen auf Wasseroberfläche simuliert 

- Kristallisation : 40” 

- Verschiebung der Ebenen = Verschiebung von Dislokationen : 2’30” 

- Unbewegte Dislokation : 2’30” 

- Zusammendrücken / Dehnen eines Einkristalls : 2’50” 

- Korngrenzen: Zusammendrücken und Scheren eines Polykristalls (Slips der 

Kristallebenen und wandern der Korngrenze) : 4’20” 

- Cold Work (Zerstörung und Selbstregeneration des Kristallgitters) : 20” 

- Zwei Blasenebenen: diverse Kristallstrukturen : 2’ 

Beschreibung 

Anz. Bilder 

- 

0 

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The Meissner Effect 

16mm Film, farbig, Lichtton englisch, Totalzeit: 12 min.30 sek. 

- Diagram: Magnetisation of ideal type I supraconductor: 1'55" 

- Levitation, temperaturabhängig: 5'50" 

- Kritisches Feld / kritische Temperatur (Levitation) : 4'15" 

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Hochtemperatur Supraleiter (Meissner-Effekt usw.) 

VHS und U-matic-Video, s/w, stumm, Zeit: 8 min. 

- Schwebender Supraleiter : 33" 

- Hängender Supraleiter : 25" 

- Gleichzeitig schwebend und hängend : 28" 

- Wiederholung: Schwebend , hängend , schwebend und hängend : 1´22" 

- Magnet hebt beim Abkühlen des Supraleiters ab : 1'20" 

- Magnetscheibe dreht freischwebend : 1'30" 

- Wiederholung: Magnet hebt ab, Magnetscheibe dreht : 2'19" 

Seifenblasen in Wissenschaft und Technik 


- Minimalflächen 

Auf den Spuren der Teilchen (CERN 1991) 

VHS-Video, farbig, deutsch, Totalzeit: 34 min. 

Nuclear Reactors for Research (1954) 

Filme über Kern- und Teilchenphysik 

16mm Film, farbig, Lichtton englisch, Totalzeit: 16 min. 

Werbefilm einer Herstellerfirma (Graphitreaktor; Uranlösung in Wasser) 

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Bewegte Ladung in einer Beschleunigungsstruktur 

VHS-Video, s/w, stumm, engl. Zwischentitel, Zeit: 5 min. 30 sek 

- Die angeregten Felder in einem Hohlraum, verursacht durch ein Teilchenpaket, 

werden simuliert 

Die 4 Fälle: 

i)LEP Kavität 

ii)buncher Kavität 

iii) pillbox 

iv)Stufe im Querschnitt des Vakuumrohrs. 

From infinity to infinity 

VHS-Video, farbig, engl. Ton, Zeit: 22 min. 45 sec. 

- Urknall und Beschleuniger; Teilchenphysik 

Erdbeben 

Filme über Sondergebiete 


- beschreibt und erklärt die verschiedenen Wellentypen und ihre Auswirkungen 

- Folgen von Beben, Erdbebenvorhersage und präventive Massnahmen 

Vulkanismus 


- Vulkantypen, Vorgänge im Inneren, Rolle der Gase, Aschenregen 

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Kontinentaldrift 


- Theorie der Plattentektonik 

Klimaforschung 


- Ozonloch und Klimamodelle 

Atome sehen 


- Methoden der Physik um kleine Strukturen und Atome sichtbar zu machen- Auge, 

Lupe, Mikroskop, Elektronenmikroskop, Tunnelmikroskop 

Urknall, Quasare und Schwarze Löcher 

VHS-Video, farbig, deutscher Ton, Zeit: 30 min. 50 sec. 

- mit Begleittextheft 

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Fraktale 

Filme über Instabilitäten und Chaos 

VHS-Video, farbig, deutscher Ton, Zeit: 63 min. (Spektrum der Wissenschaft) 

- Fraktale in Filmen und Gesprächen 

Chaos, Ordnung und assoziatives Gedächnis 


- nicht lineare Dynamik in rückgekoppelten Bildern 

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