Physik – Jahrgangsstufe 9

1.1Mechanische Energie

Höhen-, Bewegungs- und Spannenergie ineinander umwandeln und mit dem Energieerhaltungssatz bilanzieren; Arbeit und Leistung unterscheiden und messen.

Energieerhaltung (Achterbahn)

Ein Wagen fährt Achterbahn: Energie-Säulen zeigen, wie sich Lageenergie und Bewegungsenergie ineinander umwandeln.

Klasse 7–11Baden-Württemberg: Jgst. 9/10, 11Bayern: Jgst. 9Berlin: Jgst. 7/8, 9/10Brandenburg: Jgst. 7/8, 9/10Bremen: Jgst. 7–9, 10Hamburg: Jgst. 7, 8, 9Hessen: Jgst. 9/10, 11Niedersachsen: Jgst. 9/10, 11Nordrhein-Westfalen: Jgst. 7–10, 11Rheinland-Pfalz: Jgst. 7–10, 11Saarland: Jgst. 8, 10, 11Sachsen: Jgst. 7, 11Sachsen-Anhalt: Jgst. 7/8, 9, 11/12Schleswig-Holstein: Jgst. 7–10, 11

1.2Elektrische Energie

Ladung als Vielfaches der Elementarladung, Spannung als Potentialdifferenz, elektrische Energie und Leistung in Schaltungen sowie der Wirkungsgrad von Geräten.

Hierfür ist keine eigene Simulation geplant.

3.1Das Teilchenmodell

Temperatur als mittlere Bewegungsenergie der Teilchen, innere Energie, Aggregatzustände sowie Druck, Volumen und Temperatur eines Gases.

Gasgesetze

Kolben halb hineindrücken, und der Druck verdoppelt sich. Erwärmen, und das Gas schiebt den Kolben hinaus. Druck, Volumen und Temperatur hängen fest zusammen.

Klasse 8–13 · UniBaden-Württemberg: Jgst. 9/10Bayern: Jgst. 9Berlin: Jgst. 7/8Brandenburg: Jgst. 7/8Bremen: Jgst. 10Hessen: Jgst. 9/10Niedersachsen: Jgst. 9/10Nordrhein-Westfalen: Jgst. 7–10Rheinland-Pfalz: Jgst. 7–10, 12/13Saarland: Jgst. 8, 10Sachsen: Jgst. 12Sachsen-Anhalt: Jgst. 7/8Schleswig-Holstein: Jgst. 12/13

Teilchenmodell und Temperatur

Eis schmilzt, Wasser siedet, und die Temperatur bleibt dabei stehen. Die Teilchen zeigen, wohin die Energie in der Zwischenzeit geht.

Klasse 6–9Baden-Württemberg: Jgst. 7/8, 9/10Bayern: Jgst. 9Berlin: Jgst. 7/8Brandenburg: Jgst. 7/8Bremen: Jgst. 7–9Hamburg: Jgst. 8, 9Hessen: Jgst. 6–8Niedersachsen: Jgst. 9/10Nordrhein-Westfalen: Jgst. 5/6Rheinland-Pfalz: Jgst. 7–10Saarland: Jgst. 8Sachsen: Jgst. 6, 8Sachsen-Anhalt: Jgst. 6, 7/8Schleswig-Holstein: Jgst. 7–10

3.2Thermischer Energietransport und Einflüsse auf unser Klima

Spezifische Wärmekapazität, Wärme als Prozessgröße, Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung sowie Treibhauseffekt und Strahlungsgleichgewicht der Erde.

Hierfür ist keine eigene Simulation geplant.

4.1Klima

Weitere Aspekte des Klimasystems wie Meeresspiegelanstieg, Rückkopplungen und Kippelemente; alternative Erklärungen für die Erderwärmung physikalisch prüfen.

Hierfür ist keine eigene Simulation geplant.

4.2Vertiefung prozessbezogener Kompetenzen anhand ausgewählter weiterer Inhalte

Wahlthemen wie Energie im Körper, Wärmedämmung, Energieversorgung, Fahrzeugtechnik oder Druck und Auftrieb, selbstständig dokumentiert und präsentiert.

Hierfür ist keine eigene Simulation geplant.