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Gesamtband
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Eigenschaften von Körpern
Weg, Zeit, Geschwindigkeit 10
Alle Gegenstände bestehen aus Teilchen 14
Wie viel Raum nehmen Körper ein? 16
Was ist schwerer, Holz oder Eisen? 18

Licht und Bild
Licht ist immer unterwegs 22
Exkurs: Sehen und gesehen werden im Verkehr
Wie strömt Licht? 28
Exkurs: Sonnen- und Mondfinsternisse 32
Exkurs: Mondphasen 33
Licht wird umgelenkt 34
Gewölbte Spiegel 38
Exkurs: Scheinwerfer 40
Warum ist das Paddel geknickt? 42
Ein Stück Glas "sammelt" Licht 46
Wie macht man Bilder? 48
Exkurs: Wir fotografieren mit unserer Lochkamera 50
Exkurs: Im Fotolabor 51
Wie machen Linsen Bilder? 52
Exkurs: Konstruktion der Bilder an Sammellinsen 56
Unser Auge 58
Exkurs: Der Fotoapparat 60
Exkurs: Auf die richtige Einstellung kommt es an! 61
Was heißt vergrößert sehen? 62
Exkurs: So kommt es zur Sehwinkelvergrößerung 65
Exkurs: Mikroskop und Fernrohr - selbst gebaut 66
Auf einen Blick 68
Test dein Wissen 70

Licht und Farbe
Woher kommen Farben? 72
Körperfarben 76
Exkurs: Wie entsteht Licht? 80
Exkurs: Farbe in Malerei und Grafik 81
Auf einen Blick 82
Teste dein Wissen 82

Wärme und Energienutzung
Wie misst man Temperaturen? 84
Gefrier- und Siedetemperatur von Wasser 88
Je heißer, desto größer 92
Exkurs: Volumenänderung in Alltag und Technik 97
Exkurs: Wie stark dehnen sich Metallrohre? 98
Exkurs: Thermometer 99
Drei Arten von Wärmetransport 100
Wie sieht es im Inneren von Körpern aus? 106
Warum ist Luft allgegenwärtig? 110
Druck und Volumen eines Gases 112
Wärmezufuhr ändert das innere Gefüge 114
Was kostet heißes Wasser für ein Wannenbad? 118
Exkurs: Temperaturänderungen beim Mischen 121
Exkurs: Wärmedämmung von Wohnhäusern 122
Exkurs: Wie heizt man sinnvoll? 123
Wie viel Wärme braucht Eis zum Schmelzen? 124
Exkurs: Sonnenlicht macht Wasser heiß 128
Exkurs: Das CO2-Problem 129
Exkurs: Die Strahlung der Sonne 130
Exkurs: Wärmespeicher 131
Wie funktioniert ein Kühlschrank? 132
Wie arbeitet ein Automotor? 136
Exkurs: Ein Wärmekraftwerk 140
Auf einen Blick 142
Teste dein Wissen 144

Stromkreis und Energie
Elektrische Anlagen und ihre Teile 146
Elektrizität strömt im Kreis, elektrische Energie geradeaus! 150
Leiter und Nichtleiter 154
Die Fahrradbeleuchtung besteht aus zwei Stromkreisen! 158
Die Versorgung unserer Wohnungen
mit elektrischer Energie 162
Was Elektrizitätsströme bewirken 168
Auf einen Blick 172
Teste dein Wissen 172

Messungen im und am Stromkreis
Elektroschocks 174
Exkurs: Gewitter und Blitze 179
Exkurs: Warum sträuben sich hier die Haare? 180
Elektrische Ladung und Strom 182
Elektronenströme werden beurteilt und gemessen 186
Wie hängen Spannung und Strom zusammen? 190
Das ohmsche Gesetz - mathematisch aufbereitet 194
Widerstands-Bauteile 198
Exkurs: Sicherungen 202
Weihnachtsbaum-Beleuchtung und Party-Lichter 204
Exkurs: Wie werden Strom und Spannung gemessen? 208
Exkurs: Parallel- und Reihenschaltung - gerechnet 209
Auf einen Blick 210
Teste dein Wissen 212

Elektrische Leistung und Energiehaushalt
Wie groß ist der Energiestrom? 214
Elektrische Energie wird gemessen 220
Exkurs: Die "Strom"-Rechnung 224
Exkurs: Wie benutzt man Elektrogeräte richtig? 225
Exkurs: Regenerative Energien 226
Exkurs: Wasser und Wind als Energieträger 227
Exkurs: Aus Sonnenstrahlung wird elektrische Energie 228
Exkurs: Nachwachsende Energie 229
Exkurs: Wo kommt elektrische Energie her? 230
Exkurs: Wo geht elektrische Energie hin? 231
Auf einen Blick 232
Teste dein Wissen 232

Induktion und Energieversorgung
Spielereien mit Magneten 234
Exkurs: Der Wirkungsbereich eines Magneten heißt Feld 237
Wozu braucht man Elektromagnete? 238
Exkurs: Die Strom führende Spule - ein Magnet ohne Pole 242
Kräfte auf Strom führende Drähte 244
Wie arbeiten Elektromotoren? 246
Exkurs: Elektromotor - selbst gebaut 250
Exkurs: Die Geschichte des Elektromotors 251
Eine Spule ersetzt eine Batterie! 252
Mit Drehbewegungen zu elektrischer Energie 256
Exkurs: Induktion und Information 259
Vom Wechselstromgenerator zum Gleichstromgenerator 260
Exkurs: Das dynamoelektrische Prinzip 263
Wechselspannungen und Wechselströme 264
Transformatoren verändern Spannungen 266
Exkurs: Was geschieht bei der Induktion im Trafo? 269
Elektrisch schweißen 270
Exkurs: Transformatoren in jeder Größe! 273
Wie funktioniert die Autozündung? 274
Warum Hochspannungsleitungen? 276
Was geschieht in Kraftwerken? 278
Exkurs: Wie werden Lastschwankungen ausgeglichen? 280
Exkurs: Das Verbundnetz Deutschlands 281
Auf einen Blick 282
Teste dein Wissen 284

Röhren- und Halbleiterelektronik
Was geht in Elektronenröhren vor? 286
Exkurs: Elektronenstrahlen schreiben Kurven 288
Licht setzt Elektronen frei: Fotoeffekt 290
Wie man Gase elektrisch zum Leuchten bringt! 292
Exkurs: Leuchtstoffröhren sparen Energie 294
Exkurs: Lampen für Sonderzwecke 295
Schalter und Fühler 296
Theorie: Was sind Halbleiter? 300
Leuchtdioden - Einbahnstraßen für Elektronen! 302
Theorie: Das Geheimnis der Dioden 306
Elektrische Energie von der Sonne 308
Die Solarzelle bei Energieabgabe 312
Elektronisch schalten und verstärken 314
Exkurs: Alarmanlage - selbst gebaut 318
Auf einen Blick 320
Teste dein Wissen 322

Kräfte und ihre Wirkungen
Kräfte wirken zwischen Körpern 324
Worauf kommt es bei Kräften an? 328
Körper im Gleichgewicht 332
Ist geteilte Last auch halbe Last? 334
Kraft und Bewegung 338
Exkurs: Trägheit ist gefährlich! 342
Exkurs: Sicherheitsregeln im Auto 343
Exkurs: Gravitation 344
Exkurs: Schwerelosigkeit 345
Exkurs: Kraft und Gegenkraft 346
Warum haben die Bremsen versagt? 348
Exkurs: Reibung im Verkehr 351
Exkurs: Reibung in Technik und Umwelt 352
Exkurs: Keine Bewegung ohne Reibung! 353
Auf einen Blick 354
Teste dein Wissen 356

Arbeit - Energie - Leistung
Hebel verstärken Kräfte 358
Exkurs: Hebel in Technik und Natur 361
Wie hebt man schwere Lasten? 362
Wer arbeitet mehr? 366
Exkurs: Maschinen erleichtern das Leben 370
Wer leistet mehr? 372
Energie 374
Exkurs: Energieströme 378
Auf einen Blick 380
Teste dein Wissen 382

Bewegte Körper und ihre Energie
Wie laufen Bewegungen ab? 384
Wie werden Geschwindigkeitsänderungen erfasst? 388
Wie lallen Körper? 392
Exkurs: Galileo Galilei - Der Begründer der modernen Physik 395
Wie lang ist der Bremsweg? 396
Exkurs: Die Bremsanlage von Fahrzeugen 398
Exkurs: Sicherheit durch Abstand 399
Kraft und Bewegung 400
Warum hat das Auto die Kurve nicht geschafft? 404
Arbeit und Energie 406
Exkurs: Sicherheit am Fahrzeug 410
Exkurs: Rückhaltesysteme 411
Auf einen Blick 412
Teste dein Wissen 414

Radioaktivität und Kernenergie
Der Aufbau von Atomen 416
Spurensuche - Die Strahlung radioaktiver Stoffe 418
Exkurs: Wie erzeugt Strahlung Ionen? 421
Die Messung der Zählrate 422
Woraus besteht Strahlung? 426
Die Aktivität eines Strahlers 428
Exkurs: Teile des Unteilbaren 432
Exkurs: Kernbau und Kernenergie 434
Theorie: Wirkungen von Strahlung 436
Theorie: Natürliche Strahlung 440
Exkurs: Belastungspfade 442
Exkurs: Schutz vor Strahlung 443
Exkurs: Radionuklide in der Medizin und in der Technik 444
Theorie: Atomkerne lassen sich spalten 446
Theorie: Kernkraftwerke 448
Theorie: Radioaktive Stoffe aus Kernkraftwerken 450
Exkurs: Größter Anzunehmender Unfall (GAU) 453
Exkurs: Vergleich Kernkraftwerk - Kohlekraftwerk 454
Exkurs: Atomwaffen 456
Auf einen Blick 457
Teste dein Wissen 458

Projekte

Schwimmen und Tauchen
Schwimmen und Tauchen 460
Schwimmen 461
Die Dichte 462
Fortbewegung im Wasser 463
Druck in Wasser 464
Atmen mit Pressluft 465
Das Tauchen ohne Tauchgerät... 466
... und mit Ausrüstung 467

Fliegen
Heißluftballons 468
Bau eines Heißluftballons 469
Eine Postkarte lernt gleiten 470
Papierflieger selbst gefaltet 471
Warum "steht" ein Drachen im Wind? 472
Drachen - selbst gebaut 473
Auftrieb an Tragflächen 474
Balsagleiter - selbst gebaut 475
Luftfahrt - gestern und heute 476

Anhang
Stichwortverzeichnis 478
Bildquellenverzeichnis 481
Nuklidkarte 482



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Themenband
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Schall und Lärm
Im Meer der Töne und Geräusche 6
Exkurs: Schallerzeuger - selbst gebaut 10
Wie entstehen Töne? 12
Exkurs: Musikinstrumente 16
Körper können mitschwingen 18
Exkurs: Resonanz muß man vermeiden 20
Exkurs: Musikinstrumente haben keine "Resonanzkörper" 21
Wie wird Schall übertragen? 22
Wie schnell ist Schall? 26
Exkurs: Schall kann man speichern 30
Exkurs: Schallspeicherung heute 31
Schall kann stören 32
Exkurs: Lärm und Gesundheit 34
Exkurs: Lärmschutz 35
Exkurs: Schall und Information 36
Auf einen Blick 38
Teste dein Wissen 40

Mechanische Schwingungen und Wellen
Schwingungen 42
Projekt: Fadenpendel 46
Exkurs: Welche Energieumwandlungen treten bei Schwingungen auf? 48
Exkurs: Ungewöhnliche Schwinger 49
Gedämpfte Schwingungen 50
Erzwungene Schwingungen 52
Projekt: Resonanz bei Fadenpendeln 54
Exkurs: Die Geigensaite 55
Exkurs: Physik - Mathematik - Musik 56
Exkurs: Ultraschall 57
Wie entstehen Wasserwellen? 58
Wellen an Hindernissen 62
Exkurs: Wellen auf dem Meer 67
Eine andere Art Wellen 68
Exkurs: Schwingung von Luftsäulen 72
Gibt es Lichtwellen? 74
Exkurs: Polarisiertes Licht in der Anwendung 78
Exkurs: Das Brechungsgesetz - mathematisch dargestellt 79
Auf einen Blick 80
Teste dein Wissen 82

Elektromagnetische Schwingungen und Wellen
Spule im Stromkreis 84
Rundfunk-Empfänger zum Selbstbauen 86
Spulen speichern Energie 88
Kondensator als Energiespeicher 90
Elektrischer Schwingkreis 94
Wie funktioniert Rundfunk? 100
Wie werden Schwingungen übertragen? 104
Exkurs: Rundfunkempfänger - selbstgebaut 108
Exkurs: Überlagerungsempfänger 109
Exkurs: Vom Funken zum Rundfunk 110
Exkurs: Norddeich Radio 112
Exkurs: Radar 113
Exkurs: Mikrowellengeräte 114
Exkurs: Das elektromagnetische Spektrum 115
Eigenschaften von "Radiowellen" 116
Auf einen Blick 118
Teste dein Wissen 120

Anhang
Stichwortverzeichnis 121