Grundlegende Experimentiertechnik im Physikunterricht:
Gespeichert in:
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München
Oldenbourg
2011
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT V
1 ELEKTRIZITAETSQUELLEN 1
1.1 INNENWIDERSTAND 1
1.2 KURZSCHLUSSBETRIEB 2
1.3 UNIVERSALNETZGERAET 2
1.4 GLUEHLAMPE ALS SCHUTZWIDERSTAND 4
1.5 ELEKTRONISCH STABILISIERTES NETZGERAET 4
1.6 ULTRAKONDENSATOR 5
1.7 AKKUMULATOR 5
1.8 KABEL 6
1.9 NETZGERAETE FUER HOHE SPANNUNGEN 8
1.10 VAN-DE-GRAAF-GENERATOR UND INFLUENZMASCHINE 9
1.11 REIBUNGSELEKTRIZITAET MIT FVEIHANDGERAETEN 9
1.12 SAUBERKEIT BEI ELEKTROSTATISCHEN EXPERIMENTEN 9
1.13 SICHERHEIT IM UMGANG MIT ELEKTRIZITAET 10
1.13.1 ELEKTROINSTALLATION 10
1.13.2 REPARATUREN AN GERAETEN FUER NETZSPANNUNG 10
1.13.3 BERUEHRUNGSSICHERHEIT 11
1.13.4 TRANSFORMATORVERSUCHE 12
2 ELEKTRISCHE MESSTECHNIK 13
2.1 EINFACHE MESSGERAETE 13
2.1.1 DIGITALVOLTMETER(DVM) 13
2.1.2 ZEIGERINSTRUMENTE 13
2.1.3 STROMZANGE 14
2.2 OSZILLOSKOP 14
2.3 ELEKTRONISCHE MESSWERTERFASSUNG 15
2.4 RAUSCHUNTERDRUECKUNG 16
2.5 VERSTAERKER 17
2.5.1 SPANNUNGSVERSTAERKER 18
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1009851896
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
VIII INHALTSVERZEICHNIS
2.5.2 ELEKTROMETER-VERSTAERKER 18
2.5.3 STROMVERSTAERKER 18
2.5.4 LEISTUNGSVERSTAERKER 18
2.5.5 FUNKTIONSGENERATOR 19
3 MAGNETE 21
3.1 PERMANENTMAGNETE 21
3.2 AUFBEWAHRUNG 21
3.3 EISENFEILSPAENE 21
3.4 ENTMAGNETISIERUNG 23
3.5 KOMPASSNADELN 23
3.6 PERMANENT MAGNETISIERBARER STAHL 23
3.7 EISENKERNE 23
4 AKUSTIK 25
4.1 MONOCHORD 25
4.2 CLADNI SCHE FIGUREN 25
4.3 ORGELPFEIFEN 25
4.4 MIKROPHON 26
4.5 SOUNDKARTE 26
5 OPTIK 27
5.1 FASSUNGEN UND AUFBAUMATERIAL 27
5.2 LINSEN 27
5.2.1 BIKONVEX-LINSE 28
5.2.2 PLANKONVEX-LINSE 28
5.2.3 ACHROMAT 30
5.2.4 OBJEKTIV 30
5.2.5 OKULARE 30
5.2.6 AUSWAHLKRITERIEN 31
5.3 SPIEGEL 32
5.3.1 RUECKSEITENSPIEGEL 32
5.3.2 OBERFLAECHENSPIEGEL 32
5.3.3 SPIEGEL MIT DIELEKTRISCHER BESCHICHTUNG 32
5.4 LAMPEN 33
5.4.1 PHOTOMETRISCHE GROESSEN 33
5.4.2 HALOGENLAMPEN 33
5.4.3 LICHTBOGENLAMPEN 34
5.4.4 SPEKTRALLAMPEN 36
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS IX
5.4.5 LED 38
5.4.6 LASER 39
5.4.7 SICHERHEITSASPEKTE 40
5.5 FILTER 41
5.5.1 FARBGLAESER 41
5.5.2 FARBFOLIEN 41
5.5.3 DICHROITISCHE FILTER 42
5.5.4 INTERFERENZFILTER 43
5.6 POLARISATIONSOPTIK 45
5.6.1 POLARISATIONSFOLIE 45
5.6.2 POLARISIERENDE STRAHLTEILER 45
5.6.3 VERZOEGERUNGSPLATTEN 46
5.6.4 PHOTOGRAPHISCHE POLARISATIONSFILTER 46
5.6.5 OPTISCH AKTIVE MATERIALIEN 46
5.6.6 BRILLENGLAESER 46
5.7 PRISMEN 48
5.8 BEUGUNGSGITTER 48
5.9 FLUESSIGKEITEN MIT HOEHERER BRECHZAHL 48
5.10 TRUEBUNGSMITTEL 49
5.11 REINIGUNG VON OPTIKEN 50
5.12 ASTRONOMISCHES TELESKOP 50
6 HANDWERK 55
6.1 SCHRAUBEN 55
6.2 BOHREN 55
6.3 WERKZEUGPFLEGE 56
6.4 STYROPOR 56
6.5 HOLZBEARBEITUNG 58
6.6 GLASROEHREN BIEGEN 58
6.7 LOETEN 60
6.8 PHOTO- UND VIDEOAUFNAHMEN 60
6.8.1 BELEUCHTUNG 62
6.8.2 PERSPEKTIVE 62
6.8.3 KAMERAEINSTELLUNGEN 63
6.8.4 DATENKOMPRESSION 64
6.8.5 HOCHGESCHWINDIGKEITSAUFNAHMEN 64
6.9 CHEMIKALIEN UND HILFSMITTEL 64
IMAGE 4
X INHALTSVERZEICHNIS
7 MECHANIK UND HYDRODYNAMIK 69
7.1 MASSSTAEBE : 69
7.2 UHREN 69
7.3 WAAGEN UND KRAFTMESSER 69
7.4 FAEDEN UND DRAEHTE 70
7.5 ROLLENDE KUGEL 70
7.6 VAKUUMPUMPEN 70
7.6.1 MEMBRANPUMPE 70
7.6.2 WASSERSTRAHLPUMPE 71
7.6.3 DREHSCHIEBERPUMPE 71
7.6.4 SCROLLPUMPE 71
7.7 STROEMENDES WASSER 72
7.7.1 MARKIERUNG 72
7.7.2 KONSTANTER WASSERDRUCK 72
7.8 WINDKANAL 72
8 WAERME 73
8.1 THERMOMETER 73
8.1.1 THERMOELEMENT 73
8.1.2 PTLOO 74
8.1.3 HALBLEITER 74
8.2 WAERMEKRAFTMASCHINEN 75
8.2.1 STIRLINGMOTOR 75
8.2.2 DAMPFMASCHINE 75
8.2.3 DAMPFTURBINE 75
8.3 WAERMEQUELLEN 75
8.3.1 GASBRENNER 75
8.3.2 ELEKTRISCHE HEIZUNGEN 76
8.3.3 BRENNSTOFFE 76
8.4 BEHAELTER 76
8.4.1 FEUERFESTES GLAS 76
8.4.2 ISOLIERGEFAESSE 76
8.4.3 STYROPORKISTEN 76
8.5 KAELTEMITTEL 77
8.5.1 EIS 77
8.5.2 KAELTEMISCHUNG 77
8.5.3 TROCKENEIS 77
8.5.4 FLUESSIGER STICKSTOFF 77
IMAGE 5
INHALTSVERZEICHNIS XI
9 EXPERIMENTE 79
9.1 ELEKTRIZITAET 79
9.1.1 SCHUELEREXPERIMENT KIRCHHOFF-GESETZE 79
9.1.2 ANLAUFSTROM EINER HALOGENLAMPE 80
9.1.3 ELEKTROMAGNET 82
9.1.4 MAGNETFELD EINES STROMDURCHFLOSSENEN LEITERS 83
9.1.5 INDUKTION IM ERDMAGNETFELD 84
9.1.6 HOCHSPANNUNGSFERNLEITUNG - BERUEHRUNGSSICHER 84
9.2 OPTIK 87
9.2.1 DIDAKTISCHE VORBEMERKUNG 87
9.2.2 OPTISCHES JUSTIEREN 87
9.2.3 SCHATTENGRENZEN 88
9.2.4 DIAPROJEKTOR 88
9.2.5 TAGESLICHTPROJEKTOR 90
9.2.6 ADDITIVE FARBMISCHUNG MIT LAMPEN 92
9.2.7 ADDITIVE FARBMISCHUNG MIT FARBKREISEL 93
9.2.8 FRESNEL-BEUGUNG AN KANTEN 93
9.2.9 FRESNEL-BEUGUNG IM SONNENLICHT 94
9.2.10 FRAUNHOFER-BEUGUNG 95
9.2.11 DOPPELSPALT-VERSUCH NACH YOUNG 95
9.2.12 BEUGUNG OHNE KOHAERENZSPALT 97
9.2.13 BEUGUNG MIT EINGEBUNDENEM BEOBACHTER 97
9.2.14 OPTIMALE BLENDE DER CAMERA OBSCURA 97
9.2.15 MICHELSON-INTERFEROMETER 98
9.2.16 BEOBACHTUNGEN MIT DEM PRISMA 98
9.2.17 PROJEKTION DES THERMISCHEN SPEKTRUMS 100
9.2.18 SONNENSPEKTRUM NACH NEWTON 101
9.2.19 EMISSIONSSPEKTREN 101
9.2.20 BEOBACHTUNG DER NA-D-LINIEN-DUBLETTS 102
9.2.21 RESONANZFLUORESZENZ 104
9.2.22 UV-SPEKTRUM DES QUECKSILBERS 106
9.2.23 FRAUNHOFER SCHE LINIEN IM SONNENSPEKTRUM 108
9.2.24 AUSLEUCHTUNG DES SPEKTROSKOPS 110
9.2.25 HALLWACHS-EFFEKT 111
9.2.26 BESTIMMUNG DES PLANCK SCHEN WIRKUNGSQUANTUMS 112
9.2.27 FRANCK-HERTZ-VERSUCH 115
9.2.28 WAERMETRANSPORT DURCH LICHT 115
9.3 ASTRONOMISCHE BEOBACHTUNGEN 117
9.3.1 BEOBACHTUNGSBEDINGUNGEN 117
9.3.2 BEOBACHTUNG MIT DEM BLOSSEN AUGE 117
9.3.3 BEOBACHTUNGEN MIT DEM TELESKOP 118
LITERATURVERZEICHNIS 121
INDEX 127
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