Lehrplan Fachoberschule Physik

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Lernbereich 1: Mechanik 25 Ustd.

Kennen physikalischer Größen, Einheiten und Begriffe	➔ OS RS, Kl. 9, LB 4
SI-Einheiten
Bezugssysteme
Massepunkt	⇒ Methodenbewusstsein: Modellbildung in den Naturwissenschaften
Bewegungsformen	LDE: Bewegungsvorgänge ⇒ Kommunikationsfähigkeit: Beschreiben von Experimenten und Beobachtungsergebnissen
Anwenden kinematischer Gesetze auf Bewegungsabläufe	Strategien zur Aufgabenlösung ⇒ Methodenbewusstsein: grafische Lösungsmethode, Nutzung des GTR ohne CAS, Interpretieren ➔ MA, Kl. 12, LB 2 ➔ MA, Kl. 12, LB 3
gleichförmige Bewegung $s (t) = v \cdot t + s_{0}$	Bedeutung des Anstiegs in s-t-Diagrammen
gleichmäßig beschleunigte Bewegung $s (t) = \frac{a}{2} \cdot t^{2} + v_{0} \cdot t + s_{0}$ $v (t) = a \cdot t + v_{0}$	Beschleunigung und Geschwindigkeit im Schienen- und Straßenverkehr Bedeutung des Flächeninhalts in v-t-Diagrammen
freier Fall	Superpositionsprinzip senkrechter und waagerechter Wurf ⇒ Medienbildung: Beispiele mit GTR ohne CAS bzw. anderen digitalen Medien
Kennen von Kraftarten und deren Bestimmung	⇒ Methodenbewusstsein: Vektorbeschreibung physikalischer Größen ➔ OS RS, Kl. 7, LB 1 ➔ MA, Kl. 12, LB 1
Gewichtskraft ${\vec{F}}_{G}$	Kräfte an der geneigten Ebene
Beschleunigungskraft	Federkraft Radialkraft
Reibungskraft $F_{R} = μ \cdot F_{N}$	Betrachtungen zu Abrieb von Reifen, Kupplungen und Bremsen als Ursachen von Umweltverschmutzung ⇒ Bildung für nachhaltige Entwicklung
Problemlösen mittels Newton‘scher Gesetze	⇒ Problemlösestrategien: Kraftansätze ➔ OS RS, Kl. 9, LB 4
Trägheitsgesetz	Masse als Maß für Trägheit und Ursache der Gravitation
Grundgesetz der Dynamik $\vec{F} = m \cdot \vec{a}$	Anwendung Straßenverkehr
Wechselwirkungsgesetz	Falldiskussion: Kräfte treten paarweise auf
Beherrschen der physikalischen Größe mechanische Arbeit $W = \vec{F} \cdot \vec{s}$	Prozessgröße Gültigkeitsbedingungen
Hubarbeit
Beschleunigungsarbeit	Spannarbeit
Reibungsarbeit
Anwenden der Kenntnisse über mechanische Energie $W = ∆ E$	Energie als gespeicherte Arbeit, Zustandsgröße ➔ OS RS, Kl. 7, LB 1 ➔ OS RS, Kl. 7, LB 2
kinetische Energie $E_{kin} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^{2}$
potentielle Energie $E_{pot} = m \cdot g \cdot h$	Herleitung der Gleichungen $E_{Sp} = \frac{1}{2} \cdot D \cdot x^{2}$
Sich positionieren zum Energieerhaltungssatz $E = E_{pot} + E_{kin} + E t h e r m$	logisches Denken: Perpetuum mobile ⇒ Problemlösestrategien: Erhaltungssätze
Beurteilen der Leistung und des Wirkungsgrads eines Systems	einfache Berechnungen
Leistung $P = \frac{W}{t}$	Gültigkeitsbedingung nichtmechanische Beispiele: Berechnung von Sonneneinstrahlung bzw. Bestrahlungsstärke und elektrischer Leistung von Solarmodulen
Wirkungsgrad $μ = \frac{P_{ab}}{P_{zu}} = \frac{W_{ab}}{W_{zu}}$	⇒ Bildung für nachhaltige Entwicklung
Anwenden der Kenntnisse über grundlegende Zusammenhänge der Mechanik in experimentellen Untersuchungen	SE Dichtebestimmung, Arbeit bei elastischer Verformung, Wirkungsgrad, freier Fall, Wurfbewegungen, Kräfte an geneigter Ebene, Reibungskräfte, beschleunigte Bewegung, Grundgesetz der Dynamik, gleichförmige Kreisbewegung

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