Erzwungene Schwingung und Resonanz
Ein Motor treibt ein schwingendes Rad an. Trifft der Motor genau den richtigen Takt, schwingt das Rad besonders stark: Resonanz.
Physik – Jahrgangsstufe 13
Hauptphase, 3. und 4. Halbjahr (hier Klassenstufe 13). LK = nur im Leistungskurs. Die Nummern sind die des Lehrplans.
Lernbereich 3.3Elektromagnetische Schwingungen
Elektromagnetischer Schwingkreis mit Thomsonscher Schwingungsgleichung; LK: Dämpfung, erzwungene Schwingung und Resonanz.
Lernbereich 3.4Elektromagnetische Wellen
Entstehung und Eigenschaften elektromagnetischer Wellen.
Hierfür ist keine eigene Simulation geplant.
Lernbereich 3.5Wellenmodell des Lichts
Beugung und Interferenz von Licht an Doppelspalt und Gitter.
Doppelspalt und Gitter
Laserlicht fällt durch einen Doppelspalt oder ein Gitter. Auf dem Schirm entsteht ein Muster aus hellen und dunklen Streifen.
Interferenz zweier Kreiswellen
Zwei Kreiswellen überlagern sich und verstärken sich an manchen Stellen, an anderen löschen sie sich aus.
Lernbereich 4Quanten und Atome
Photoeffekt und Photonenmodell, Materiewellen, Wahrscheinlichkeitsverhalten von Quantenobjekten, Emission und Absorption, quantenmechanisches Atommodell; LK: Röntgenstrahlung, Unbestimmtheitsrelation, Potenzialtopf.
Photoeffekt
Rotes Licht kann noch so hell sein, es löst kein einziges Elektron. Kurzwelliges Licht schafft es sofort. Für Wellen ist das rätselhaft, für Photonen nicht.
Elektronenbeugung
Elektronen treffen auf eine dünne Graphitschicht und bilden Ringe auf dem Schirm, wie es nur Wellen tun.
Doppelspalt und Gitter
Laserlicht fällt durch einen Doppelspalt oder ein Gitter. Auf dem Schirm entsteht ein Muster aus hellen und dunklen Streifen.
Atommodelle und Linienspektren
Jedes Element leuchtet in seinen eigenen Farben. Springt ein Elektron eine Stufe tiefer, entsteht genau eine Linie im Spektrum.
Die Kurzbeschreibungen fassen den Lehrplan in eigenen Worten zusammen. Verbindlich ist der Originaltext. Originaltext: Lehrplan, Gymnasium, Physik, Jahrgangsstufe 13