Sachbereiche Physik Sek II (G8)\374

Sachbereiche Physik
und ihre Zuordnung zu den einzelnen Jahrgangsstufen (G8)
Die Unterrichtsinhalte der Physik Sek. II sind in 5 Sachbereiche unterteilt:
1)
2)
3)
4)
5)
Mechanik
Elektrik
Relativitätstheorie
Thermodynamik
Atom- und Quantenphysik
Diese Sachbereiche und ihre Inhalte verteilen sich wie folgt auf die verschiedenen Halbjahre:
Jahrgangsstufe 10
10.1:
1. MECHANIK
1.1 Kinematik und Dynamik des Massenpunktes
1.1.2 Gesetze der gleichförmigen und gleichmäßig beschleunigten Bewegung
1.1.3 Wurfbewegungen
1.1.4 Träge Masse, Trägheitssatz
1.1.5 Impuls, Impulserhaltung
1.1.6 Kraft, Grundgleichung der Mechanik
1.1.7 Kreisbewegung und Zentripetalkraft
1.2 Energie und Arbeit
1.2.1 Lageenergie und Hubarbeit
1.2.2 Bewegungsenergie und Beschleunigungsarbeit
1.2.3 Spannenergie und Spannarbeit
1.2.4 Energieentwertung und Reibungsarbeit
1.2.5 Energiebilanzierung bei Übertragung und Umwandlung- Energieerhaltungssatz
10.2:
1. MECHANIK
1.3 Gravitation
1.3.1 astronomische Weltbilder
1.3.2 Kepler’sche Gesetze
1.3.3 Gravitationsgesetz, Gravitationsfeld
1.3.4 Energie und Arbeit im Gravitationsfeld, Potential
1.4 Rotation des starren Körpers
1.4.1 Gesetze der gleichförmigen und gleichmäßig beschleunigten Drehbewegung
1.4.2 Trägheitsmoment, Drehmoment, Rotationsenergie
1.4.3 Drehimpuls, Drehimpulserhaltung
1.5 Mechanische Schwingungen
1.5.1 Schwingungsvorgänge und Schwingungsgrößen
1.5.2 harmonische Schwingung
Jahrgangsstufe 11
11.1
2. ELEKTRIK
2.1 Ladungen und Felder
2.1.1 elektrisches Feld, elektrische Feldstärke E
2.1.2 zentralsymmetrisches Feld, Coulomb’sches Gesetz
2.1.3 potentielle Energie im elektrischen Feld, Spannung, Potential (LK)
2.1.4 elektrische Feldkonstante
2.1.5 elektrische Kapazität
2.1.6 magnetisches Feld, magnetische Feldgröße B
2.1.7 Lorentzkraft
2.1.8 magnetische Feldkonstante
2.1.9 Bewegung von Ladungsträgern in elektrischen und magnetischen Feldern
2.2 Elektromagnetismus
2.2.1 elektromagnetische Induktion, Induktionsgesetz
2.2.2 Selbstinduktion, Induktivität
4. THERMODYNAMIK (LK)
(LK)
4.1 Energieerhaltung und Energieentwertung
4.1.1 1. Hauptsatz der Thermodynamik
4.1.2 Entropie und 2. Hauptsatz der Thermodynamik
4.2 Wärmekraftmaschinen und Energieversorgung
4.2.1 Wärmekraftmaschinen, Wirkungsgrad, Heißluftmotor
4.3 Kinetische Gastheorie
4.3.1 Verhalten von Gasen bei Temperaturänderung
4.3.2 Zustandsänderungen bei Gasen, spezifische Wärmen
4.3.3 statistische Deutung der Entropie
11.2
1. MECHANIK
1.6 Mechanische Wellen
1.6.1 Entstehung und Ausbreitung von Transversal- und Longitudinalwellen
1.6.2 Wellengleichung (LK)
1.6.3 Beugung, Huygens’sches Prinzip, Reflexion, Brechung
1.6.4 Interferenz von Wellen, stehende Welle
2. ELEKTRIK
2.3 Elektromagnetische Schwingungen und Wellen
2.3.1 elektromagnetischer Schwingkreis
2.3.2 elektromagnetische Wellen, Ausbreitung, Hertz’scher Dipol
2.3.3 Ausbreitung von Licht, Beugung am Doppelspalt, am Gitter, am Einzelspalt
2.3.4 Grenzwert der geometrischen Optik
Jahrgangsstufe 12
12.1
3. RELATIVITÄTSTHEORIE (LK)
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
Invarianz der Newton’schen Mechanik unter Galilei-Transformationen
Ätherhypothese und Michelson-Morley Versuch
Lorentztransformation
Minkowski-Räume
Relativistische Kinematik
Relativistische Dynamik (nur Formeln nennen)
Äquivalenz von Masse und Energie
Relativistische Energie-Impuls Beziehung
5. ATOMATOM- UND QUANTENPHYSIK
5.1 Quanteneffekte
5.1.1 lichtelektrischer Effekt und Lichtquantenhypothese
5.1.2 Linienspektren und Energiequantelung des Atoms, Bohr’sches Atommodell
5.1.3 de Broglie-Theorie des Elektrons
5.1.4 Grenzen der Anwendbarkeit klassischer Begriffe in der Quantenmechanik
5.1.5 Heisenberg’sche Unbestimmtheitsrelation
5.1.6 Schrödingergleichung und Anwendungen (Potentialtopf unendlich/endlich tief) (LK)
12.2
5.2 Atombau und Kernphysik
5.2.1 Atommodelle
5.2.2 ionisierende Strahlung (Strahlungsarten, Nachweismethoden)
5.3.3 radioaktiver Zerfall
5.3.4 Kernspaltung (Kernbausteine, Bindungsenergie, Kettenreaktion)