|
|
(117 dazwischenliegende Versionen von 26 Benutzern werden nicht angezeigt) |
Zeile 1: |
Zeile 1: |
− | =Physik Grundwissen 8. Klasse= | + | <div style="margin:0; border:1px solid #C00000; padding: 0em 1em 1em 1em; background-color:#FFE7BA ; align:left;"> |
| + | <div class="center"> |
| + | In Form eines Projektes der Klasse [[8c 2007 08|8c im Schuljahr 2007/08]] entsteht hier das Grundwissen für Physik der 8.Klasse. |
| | | |
| + | ''Die drei großen Bereiche wurden der Übersicht halber auf jeweils eine eigene Seite verteilt.'' |
| + | </div> |
| + | </div><br /> |
| | | |
− | [[8c 2007 08/Themen Grundwissen 8|Themen Grundwissen 8]]
| |
| | | |
− | bitte beim gewünschten Thema Namen in die Liste eintragen !
| + | *[[8c 2007 08/Grundwissen Physik 8/Energie als Erhaltungsgröße|Energie als Erhaltungsgröße]] |
| + | **Hier sind die Definition und die verschiedenen Formen von Energie, |
| + | **die Energieformen in der Mechanik, |
| + | **mechanische Arbeit und Leistung, |
| + | **und der Bereich Druck aufgelistet. |
| | | |
| | | |
| + | *[[8c 2007 08/Grundwissen Physik 8/Aufbau der Materie und Wärmelehre|Aufbau der Materie und Wärmelehre]] |
| + | **Hier findet man den Aufbau der Materie und die innere Energie, |
| + | **ihre verschiedenen Änderungsformen, |
| + | **die Energieentwertung |
| + | **und Volumenänderung bei Temperaturänderung. |
| | | |
− | ----
| |
| | | |
− | ==Volumenausdehnung==
| + | *[[8c 2007 08/Grundwissen Physik 8/Elektrische Energie|Elektrische Energie]] |
− | | + | **Hier wird Ladung, Stromstärke und Spannung, |
− | ===Volumenänderung von Flüssigkeiten===
| + | **Widerstände in Stromkreisen, |
− | (Daniel H.,Patrik H.,Sebastian B.,Christoph Z.)
| + | **elektrische Energie und elektrische Leistung, |
− | | + | **und Energieversorgung zum Nachlesen erklärt. |
− | Flüssigkeiten (ausser Wasser) dehnen sich bei temperatur erhöhung linear aus
| + | |
− | | + | |
− | Volumenausdehnung = Ausgangsvolumen * Raumausdehnungskoeffizient * Temperaturdifferenz
| + | |
− | | + | |
− | [[Bild:lol.png]] | + | |
− | | + | |
− | ===Längenänderung von Festkörpern===
| + | |
− | | + | |
− | Alle Festkörper dehnen sich bei Erwärmung aus, jedoch nicht alle gleichmäßig (linear). Dafür ist der jeweilige Längenausdehnungskoeffizient verantwortlich. Dieser ist bei jedem Stoff anders.Einige Beispiele:
| + | |
− | {| border="2"
| + | |
− | !Stoffe
| + | |
− | !α = <math> \frac{1}{C}</math>
| + | |
− | |-
| + | |
− | | style="background:#EE0000;" |Elemente
| + | |
− | |
| + | |
− | |-
| + | |
− | | style="background:#EE0000;" |Aluminium
| + | |
− | |0,000024
| + | |
− | |-
| + | |
− | | style="background:#EE0000;" |Silber
| + | |
− | |0,000020
| + | |
− | |-
| + | |
− | | style="background:#EE0000;" |Gold
| + | |
− | |0,000014
| + | |
− | |}
| + | |
− | | + | |
− | Hier findet ihr bald alles wichtige über das Thema Volumenausdehnung. | + | |
− | | + | |
− | ===Anomalie des Wassers===
| + | |
− | '''Dichte:'''
| + | |
− | Wasser hat unter Normaldruck seine größte Dichte von 1000 Kilogramm pro Kubikmeter bei ca. 4°C und zeigt damit eine Dichteanomalie.
| + | |
− | Diese besteht darin, dass sich Wasser unterhalb von ca. 4°C bei weiterer Temperaturverringerung, auch beim Wechsel zum festen Aggregatzustand, wieder ausdehnt, was man nur von wenigen Stoffen kennt.
| + | |
− | Dies führt dazu, dass Eisberge schwimmen.
| + | |
− | Im festen Aggregatzustand – in diesem Fall bei Eis – wird normalerweise eine hohe Fernordnung durch Ausbildung eines Kristallgitters im Zuge der Kristallisation erreicht.
| + | |
− | Im flüssigen Zustand herrscht eine Mischung von Ordnung und Chaos, wobei die Moleküle aufgrund ihrer höheren Geschwindigkeit ein größeres Volumen ausfüllen.
| + | |
− | Es erhöht sich also das Volumen und die Dichte wird damit geringer.
| + | |
− | Im gasförmigen Zustand ist die maximale Unordnung erreicht und die Atome verteilen sich dementsprechend gleichmäßig über den maximal zur Verfügung stehenden Raum.
| + | |
− | Festes Wasser hat eine geringere Dichte als flüssiges Wasser, es schwimmt (anomales Verhalten)
| + | |
− | | + | |
− | ==Druck==
| + | |
− | | + | |
− | Hier findet ihr Wichtiges zum Druck...
| + | |
− | | + | |
− | *Der Druck gibt an, mit welcher Kraft F ein Körper senkrecht auf eine Fläche A wirkt. | + | |
− | **Wenn eine Kraft von 1N (1 Newton) auf 1m² wirkt, beträgt der Druck 1Pa (1 Pascal) | + | |
− | | + | |
− | '''Druckkraft:''' F = p*A
| + | |
− | | + | |
− | *Der Druck eingeschlossener Flüssigkeiten ist überall gleich groß. Er wirkt nach allen Seiten. | + | |
− | **In Flüssigkeiten wirkt infolge der Gewichtskraft der Flüssigkeit ein Druck, der Schweredruck genannt wird. Für ihn gilt:
| + | |
− | | + | |
− | '''Schweredruck''' p = <math>\rho </math>*g*h
| + | |
− | | + | |
− | Befindet sich ein Körper in einer Flüssigkeit oder einem Gas, so wirkt auf ihn eine Auftriebskraft, die immer entgegengesetzt zur Gewichtskraft gerichtet ist.
| + | |
− | | + | |
− | *Die auf einen Körper wirkende Auftriebskraft ist gleich der Gewichtskraft der verdrängten Flüssikeit bzw. des verdrängten Gases:
| + | |
− | | + | |
− | FA = FG bzw. FA = <math>\rho </math>*V*g
| + | |
− | | + | |
− | Hier siehst du noch einige Aufgaben und Versuche zum Thema Druck:
| + | |
− | [http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph08_g8/materialseiten/11druck.htm Leifi-Seite_Druck]
| + | |
− | | + | |
− | ==Energieentwertung==
| + | |
− | ===Reversibel und Irreversibel===
| + | |
− | Ein Vorgang in Natur und/oder Technik kann reversibel oder irreversibel verlaufen. Das bedeutet:
| + | |
− | *ein reversibler Vorgang ist umkehrbar, der Ausgangszustand wird von allein wieder erreicht
| + | |
− | Beispiele: Bewegung der Erde um die Sonne, Fadenpendel (bei kurzer Dauer)
| + | |
− | *ein irreversibler Vorgang ist '''NICHT''' umkehrbar, der Ausgangszustand kann von alleine nicht wieder erreicht werden.
| + | |
− | Beispiele: Verbrennen eines Stoffes
| + | |
− | | + | |
− | (Bei allen irreversiblen Vorgängen wird Energie in Form von Wärme entwertet)
| + | |
− | | + | |
− | ===Energieentwertung bei der inneren Energie===
| + | |
− | Der Wirkungsgrad bei allen Vorgängen, bei denen auch die Innere Energie eine Rolle spielt, ist immer kleiner als 100%, da...
| + | |
− | | + | |
− | Innere Energie nie vollständig in andere Energieformen umgewandelt werden kann.
| + | |
− | | + | |
− | Folglich tritt immer eine Energieentwertung auf.
| + | |
− | | + | |
− | Beispiel: Ein laufender Motor erhitzt sich. Die Wärmeenergie wird durch die Verbrennung des Treibstoffs erzeugt, allerdings kann sie nicht zum Antreiben des Fahrzeugs verwendet werden.
| + | |
− | | + | |
− | ==Änderung der inneren Energie==
| + | |
− | | + | |
− | '''Wärme:'''
| + | |
− | Symbol: Q
| + | |
− | Einheit: 1J=1(kg*m²)/s²
| + | |
− | | + | |
− | Grundgleichung der Wärmelehrebei Erwärmen oder Abkühlen von Körpern ohne Aggregatszustandänderung:
| + | |
− | '''Q=c*m*Δ<math>\vartheta</math>'''
| + | |
− | 1.Hauptsatz der Wärmlehre
| + | |
− | | + | |
− | In einem abgeschlossenem System ist die Änderung der inneren Energie verbunden mit der Zufuhr oder Abgabe von Wärme in dem Verrichten mechanischer Arbeit.
| + | |
− | | + | |
− | | + | |
− | | + | |
− | '''ΔEi=W+Q'''
| + | |
− | '''ΔEi''':Änderung der inneren Energie
| + | |
− | '''W''':Mechanische Arbeit
| + | |
− | '''Q''':Wärme
| + | |