Klasse 11

• Gegenstand der Mechanik, Modell – Massepunkt,
• Geschwindigkeit – Bewegungen aufnehmen (Wdhlg. Kl. 7)
• Geschwindigkeit , von der Durchschnitts- zur Momentangeschwindigkeit
• Messen von Geschwindigkeiten; gleichförmige Bewegung – Aufgabe und Animation
• Bewegungsformen
• Diagramme – Aufnahme und Auswertung – die Fläche unter dem Graphen im v-t-Diagramm
• gleichmäßig beschleunigte Bewegung: s-t-, v-t-, und a-t-Diagramm:
  • Fahrbahnversuche
    • Schwefelbahn
  • beschleunigte Bewegungen mit Anfangsgeschwindigkeit (v₀ > 0) ; pdf

arbeitsteilige Experimente – Übersicht – Fahrrad, Läufer, Luftblase, Messen mit der PC-Soundkarte,   Messungen mit der Digitalkamera

• Bewegungsgleichungen, freier Fall: Versuche mit dem Fallgerät – von der Mechanik des Aristoteles zu Galilei
  • Experimente zum freien Fall
  • Ortsfaktor
  • Analyse einer zusammengesetzten Bewegung :
    • waagerechter Wurf ,    GeoGebra – Animation
    • senkrechter Wurf

schräger Wurf , EXCEL – Animation,  Animation in GeoGebra, Animation html

• Newtonsche Axiome:
  • Trägheitsgesetz
  • Wechselwirkungsgesetz
  • Newtonsches Grundgesetz  F = m · a

Wechselwirkungsgesetz – vektorielle Größen,

• Berechnungen von Kräfteparallelogrammen
• Bewegungsvorgänge bei konstanter Kraft
  • Bremsvorgänge,
  • Reibung
  • Reibung an der geneigten Ebene, Animation:
    • *.ggb
    • Beispielaufgabe
  • Luftwiderstand

Erhaltungssätze

• Lageenergie / potentielle Energie
• Bewegungsenergie / kinetische Energie
• Energieerhaltungssatz
  • Energieumwandlung am Fadenpendel
  • Energieumwandlung am Federpendel
  • Energie an der Feder ,  Aufnahme der Spannenergie an der Rattenfalle
  • Rotationsenergie
• Impulserhaltungssatz
• Impulsdefinition, eindimensionale Stoßvorgänge: Stoßversuche auf der Schwefelbahn
• Energie- und Impulsbilanzen
• Wechselwirkungsprinzip, Zusammenwirken von Energie- und Impulserhaltungssatz

Kreisbewegungen

• Kreisbewegung – Zentripetalkraft: Zentralkraftgerät
• Zentripetalkraft vs. Zentrifugalkraft
• Winkelgeschwindigkeit
•  vektorielle Beschreibung von Richtungsänderungen
• Zentripetalbeschleunigung

Projekte

• Mausefallenrennen