Physik Protokoll vom 15.09.10 Protokollführung: Nils Hähnelt Kurs: 40 E 2 – Physik Fachlehrer: Herr Winkowski Unterrichtsstunde: 15.09.2010, 3. Block 1) Am Anfang der Stunde haben wir den Planeten Merksatz wiederholt. - Mein Vater erklärt mir jeden Samstag unsere neun Planeten. (Pluto gehört nicht zu den Planeten sondern zu den Zwerg Planeten. - Es gib auch einen neuen angepassten Spruch: Mein Vater erklärt mir jeden Samstag unsere Nachbarplaneten 2) Wir haben einen Versuch mit der Luftkissenfahrbahn durchgeführt. Eine Luftkissenfahrbahn ist fast reibungsfrei. Ein Luftkissenfahrzeug kann z. B. auf dem Wasser, auf dem Land, auf dem Sumpf usw. fahren. Es ist ein Fahrzeug, das durch ein Luftpolster, bzw. Luftkissen getragen wird. Beispiel: Das Hovercraft, das zwischen England und Frankreich verkehrt. Es wurden Messungen mit 10 Stoppuhren vorgenommen. Nach jeweils 10 dm wurde eine Messung gestoppt. Dabei wurde im ersten Versuch der Gleiter langsam angeschoben und im zweiten Versuch etwas schneller (siehe Skizze). Die Messungen wurden in eine Messtabelle übertragen und anschließend in einem Weg-Zeit-Diagramm ausgewertet. -1- Versuch mit der Luftkissenfahrbahn Aluschiene mit Löchern Weg-Zeit-Messung Messtabelle: s/cm 0 10 langsam t/s 0 1 schnell t/s 0 0,2 20 1,9 0,6 30 3 1,3 40 4 2 50 5,1 2,4 60 6,1 2,6 70 7,1 3 80 8,2 3,9 90 9,5 4,2 100 11,1 5 Weg-Zeit-Diagramm 1.Messung: 2.Messung: Bei dem ersten Versuch hat der Gleiter im Durchschnitt einen Weg von 10 cm pro Sekunde zurückgelegt. Bei dem zweiten Versuch hat der Gleiter im Durchschnitt einen Weg von 20 cm pro Sekunde zurückgelegt. -2- Aus der Mathematik Wenn 2 abhängige Größen eine Ursprungsgerade ergeben, dann sind sie proportional. Weg ~ Zeit s~t „ist proportional“ Das n-fache der einen Größe, ergibt das n-fache der anderen Größe. s/t = Konstante, weil die Größen proportional sind! Hier: Konstante = Geschwindigkeit (v = s/t) Wenn v = konstant ist, nennt man das in der Physik eine geradlinig gleichförmige Bewegung! 3) Versuch an einer Kugelbahn mit einer schiefen Ebene (Kugelbahn-Nachbau von Galileo Galilei) Eine schiefe Ebene ist ein Beispiel für keine geradlinig gleichförmige Bewegung. Die Kugel rollt langsam an und wird immer schneller. -3- 4) Blitz Bei einem Blitz darf man sich niemals unter Bäume stellen! Am sichersten ist man in einem Auto (Faradayscher Käfig). Zuerst sieht man einen Blitz, dann hört man ihn (Donner). Das liegt daran, dass Lichtgeschwindigkeit schneller als Schallgeschwindigkeit ist. Lichtgeschwindigkeit c = 300.000 km/s Schallgeschwindigkeit v = 343 m/s Zeitdifferenz zwischen Blitz und Donner t = 5 s v = s/t |⋅t v⋅t=s 343 ⋅ 5 = 1715 m, = 1,7 km Wenn man 5 Sekunden nach dem Blitz einen Donner hört, ist das Gewitter noch 1,7 km entfernt. -4-