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Verlagsinfo
Konzeption Diese umfassende Neubearbeitung hat zum Ziel, den Schülerinnen und Schülern die Physik als eine besondere Art der Auseinandersetzung mit der Natur nahezubringen. Anwendungen der Physik ... werden auch in anderen Disziplinen wie z.B. der Biologie, der Medizin und der Technik fächerverbindend betrachtet. Viele anschauliche Beispiele ... verdeutlichen die Arbeitsweise der Physik und den Prozess der physikalischen Begriffsbildung. Die Schülerinnen und Schüler werden an die physikalische Fachsprache herangeführt und lernen das Arbeiten und Denken in Modellen. Die Fachbegriffe sind auf ein Mindestmaß beschränkt. Die Auswirkungen der technischen Entwicklung ... auf unsere Umwelt, aber auch Möglichkeiten, moderne Erkenntnisse zur Schonung unserer Umwelt einzusetzen, werden anhand von Beispielen aufgezeigt. Damit leistet das Buch eine wesentlichen Beitrag zur Umwelterziehung und ökologischen Grundbildung. Der vorliegende 1. Teilband behandelt folgende Themenbereiche: - Optik, - Mechanik, - Elektrizitätslehre I, - Wärmelehre. Inhaltsverzeichnis
Physik - eine besondere Art der Auseinandersetzung mit der Natur
Natur, Technik und Physik 5 Die Methode der Physik 6 Gesetz und Zufall 10 -------- Optik -------- Ausbreitung des Lichts Einführung 12 Lichtquellen und Lichtempfänger 14 Strahlenmodell des Lichts 16 Lochkamera 18 Schatten 20 Mondphasen und Finsternisse 22 Lichtgeschwindigkeit 24 Reflexion Reflexion des Lichts 25 Reflexionsgesetz 26 Spiegelbilder 27 Der ebene Spiegel 28 Reflexion an gekrümmten Spiegeln 30 Was ich schon immer wissen wollte: Gibt es Spiegel, die nur in einer Richtung Licht durchlassen? 32 Basiswissen Optik 1 33 Brechung und Dispersion Lichtbrechung 34 Brechungsgesetz - Dispersion 36 Optische Naturerscheinungen 38 Lichtleiter 40 Übe und experimentiere 41 Optische Linsen 42 Strahlengang in dünnen Sammellinsen 44 Abbildungen mit Sammellinsen 46 Abbildungsgesetz und Linsengleichung 48 Optische Geräte und menschliches Auge Der Fotoapparat 50 Das menschliche Auge 54 Projektionsapparate 56 Lupe und Mikroskop 57 Fernrohre 60 Optische Geräte verändern die Welt 62 Was ich schon immer wissen wollte: mehr über Fernrohre 64 Basiswissen Optik 2 65 ---------------- Mechanik I ---------------- Grundbegriffe der Mechanik l Einführung 66 Messen von Langen-, Flächen- und Rauminhalten 68 Langen- und Volumenmessgeräte 70 Vom Umgang mit physikalischen Größen 72 Geschwindigkeit 74 Trägheit 76 Gewichtskraft 78 Masse 80 Dichte 82 Teilchenvorstellung: von Demokrit bis Albert Einstein 84 Aufbau der Körper 86 Kraft - Arbeit - Energie Kräfte und ihre Messung 88 Kraftrichtung - Wechselwirkung 90 Gewichtskraft und Masse - Schwerpunkt 92 Kräfte verformen Körper - hookesches Gesetz 94 Reibung 96 Arbeit und Leistung 98 Energie 100 Reibungsgesetz - Rollreibung 102 Basiswissen Mechanik 1 103 Kraftwandler - Drehmoment Einfache Maschinen -geschichtliche Entwicklung 104 Zusammensetzen von Kräften 106 Zerlegen von Kräften 108 Was ich schon immer wissen wollte: von Wasserläufern und Seifenblasen 109 Rollen und Flaschenzüge 110 Die schiefe Ebene 112 Hebel und Hebelgesetz 114 Drehmoment 116 Technische Anwendungen - weitere Beispiele 118 Energieumwandlung Energieerhaltung 120 Maschinen als Energiewandler 122 Was ich schon immer wissen wollte: mehr über das Fahrrad 124 Basiswissen Mechanik 2 125 Mechanik der Flüssigkeiten und Gase Was versteht man unter Druck? 126 Der Schweredruck in Flüssigkeiten 130 Anwendungen des Schweredrucks in Flüssigkeiten 132 Der Schweredruck in Luft 134 Luftdruckmessung - weitere Anwendungen 136 Luftdruck und Wetter 138 Kann man ein Vakuum herstellen? 140 Das Boyle-Mariottesche Gesetz - Allgemeines Gasgesetz 142 Auftrieb in Flüssigkeiten 144 Auftrieb in Luft - Ballonfahrt 146 Fliegen - schwerer als Luft 148 Was ich schon immer wissen wollte: vom Blutdruck 150 Basiswissen Mechanik 3 151 ------------------ Wärmelehre ------------------ Temperatur und Energie Einführung 152 Temperatur 154 Ausdehnung von festen Körpern bei Temperaturerhöhung 156 Ausdehnung von flüssigen und gasförmigen Körpern 158 Innere Energie 160 Die Energieform Wärme 162 Energietransport Konvektion 164 Wärmeleitung 166 Wärmestrahlung 168 Kalorimetrie Innere Energie und mechanische Arbeit 170 Messen der Wärme - Wärmekapazitäten 172 Zustandsänderungen Änderung der Aggregatzustände 174 Umwandlungsenergien - Sieden unter vermindertem Druck 178 Nutzung der Wärme Wärmekraftmaschinen - historische Entwicklung 180 Dampfturbinen-Gasturbinen-Wärmekraftwerk 182 Verbrennungsmotoren 184 Richtung des Wärmeübergangs - Zweiter Hauptsatz 186 Energieumsatz in einem Haus 188 Was ich schon immer wissen wollte: Heizen mit Wärmepumpen 190 Basiswissen Wärmelehre 191 ------------------------- Elektrizitätslehre I ------------------------- Magnetismus Vom Bernstein zum Chip 192 Erfahrungen mit Magneten 194 Elementarmagnete 196 Das magnetische Feld 198 Stromkreis und Stromwirkungen Aufbau von Stromkreisen 200 Schalter und Schaltungen 202 Wirkungen des elektrischen Stromes 204 Elektromagnete 206 Strom und Ladung Strom ist bewegte Ladung 208 Eigenschaften elektrischer Ladungen 210 Elektronen 212 Experimente zur Influenz 214 Ladungsverteilung auf Leitern 216 Berührungselektrizität 218 Ladungstransport in verschiedenen Stoffen 220 Das elektrische Feld 222 Was ich schon immer wissen wollte: Elektronenstrahlen 224 Basiswissen Elektrizitätslehre 1 225 Größen und Gesetze des Stromkreises Die elektrische Stromstärke 226 Das Drehspulinstrument 228 Ladungstrennung in Spannungsquellen 230 Spannungsmessung - Schaltung von Spannungsquellen 232 Der elektrische Widerstand 234 Das ohmsche Gesetz 236 Technische Widerstände 238 Der verzweigte Stromkreis 240 Der unverzweigte Stromkreis 242 Übe und experimentiere! 244 Die elektrische Spannung 246 Elektrische Arbeit - elektrische Leistung 248 Elektrizität im Haushalt 250 Was ich schon immer wissen wollte: Wann wird elektrischer Strom gefährlich? 252 Basiswissen Elektrizitätslehre 2 253 Stichwortverzeichnis 254 Personenverzeichnis 259 Periodensystem 260 |