Lehrplan Gymnasium Physik

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Lernbereich 1: Mechanische Schwingungen und Wellen 10 Ustd.

Beherrschen des Arbeitens mit physikalischen Größen zur Beschreibung mechanischer Schwingungen	Recherche: Entwicklung der Zeitmessung Pendeluhr ⇒ Medienbildung
Entstehen einer Schwingung
Auslenkung, Amplitude, Periodendauer, Frequenz	Beispiele aus Natur und Technik
gedämpfte und ungedämpfte Schwingungen	Schwingungsdämpfer, Federgabel beim Fahrrad
$y (t) -$ Diagramm	➔ MA, Kl. 10, LB 1
Anwenden der Gleichung zur Berechnung der Periodendauer bei Fadenpendel und Federschwinger	$F = D \cdot s$ ➔ Kl. 7, LB 1
SE: Erarbeiten eines Zusammenhangs
$T = 2 π \sqrt{\frac{I}{g}}$ und $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{D}}$	Gültigkeitsbedingungen
Kennen der Merkmale von Eigenschwingungen und erzwungenen Schwingungen sowie der Resonanz	Computersimulationen Gefahren durch Resonanz SE: Resonanzkurve
Beherrschen des Arbeitens mit physikalischen Größen zur Beschreibung mechanischer Wellen	Kopplung als Voraussetzung für das Entstehen mechanischer Wellen
Auslenkung, Amplitude, Wellenlänge, Frequenz, Ausbreitungsgeschwindigkeit
$v = λ \cdot f$	Herleitung
$y (s) -$ Diagramm
Einblick gewinnen in die Akustik	Schallgeschwindigkeit in verschiedenen Stoffen, Bestimmen der Schallgeschwindigkeit mit digitalen Endgeräten
Zusammenhang Tonhöhe – Frequenz	Ultraschall und Infraschall bei Hörbereich und Stimmumfang von Tieren
Zusammenhang Lautstärke – Amplitude	Abhängigkeit der Wahrnehmung von Frequenz und Amplitude
Einblick gewinnen in die Ausbreitungseigenschaften Reflexion, Beugung und Brechung	Echolot, Ultraschall in der Medizin, Schalldämpfer, Flüstergewölbe Einfluss von Lärm auf Menschen und Tiere ⇒ Bildung für nachhaltige Entwicklung
Kennen der Interferenz mechanischer Wellen	grafisches Ermitteln der resultierenden Welle für lineare Wellen, Übertragen auf die Interferenz von ebenen Wellen
Interferenz zweier Kreiswellen	Interferenz von Schallwellen als Beispiel für räumliche Interferenzerscheinungen

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