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| Kinematik
(Bewegungslehre) |
| "Es gibt nur das unendlich Eine und alle Bewegung ist nur Illusion" - diese Aussage traf der griechische Philosoph Parmenides (520/515 bis 460/455 v.Chr.); Etwa zwei Jahrhunderte später hat der Philosoph Zenon (333/332 bis 262/261 v.Chr.) anhand des Beispieles von Achilles und der Schildkröte "bewiesen", dass Bewegung nur ein Trugschluss sei. Der ebenfalls griechische Philosoph Aristoteles ( 384 bis 322 v.Chr.) dagegen meinte: "Jede Bewegung geschieht in einer Zeit und hat ein Ziel."
Bewegung ist bis heute ein Thema in der Physik, dass immer wieder für überraschende Erkenntnisse sorgt (Relativitätstheorie, Schwarze Löcher, ...). In diesem Kapitel lernen Sie die physikalischen Grundlagen der Bewegungslehre kennen. | |
| Auf der folgenden Abbildung wird Ihnen gezeigt, wie der in diesem Kapitel
besprochene Inhalt (Kinematik - Bewegungslehre) mit den Inhalten der folgenden Kapitel zusammenhängt (rote Pfeile von Kinematik zu folgenden Kapiteln): | |
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| W | Wiederholung
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| Brückenkurs Mathematik
| Zum Verständnis der Kinematik (Bewegungslehrer) sind entsprechende fundierte Mathematik-Kenntnisse notwendig, die Sie iim Unterricht der zuführenden Schulen (Mittelschule; Wirtschaftsschule; Realschule) vermittelt bekamen. Zur Wiederholung und Auffrischugn dieses Wissens stehen Ihnen zur Eigenarbeit Dokumente zur Verfügung:
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| W.01
| Brückenkurs
| Rechnen mit physikalischen Größen |
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| W.02
| Brückenkurs
| Lineare Gleichungen und Geraden |
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| W.03
| Brückenkurs
| Quadratische Gleichungen und Funktionen |
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| W.04
| Brückenkurs
| Lineare Gleichungssysteme |
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| W.05
| Brückenkurs
| Lineare Gleichungssysteme |
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| W.99
| Weitere Arbeitsblätter zur Auffrischung Ihrer Mathematik-Kenntnisse finden Sie auf im Brückenkurs auf diese website.
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| 1 |
| Koordinaten und Koordinatensysteme
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| Tafelbild
| (Passwort-geschützt) |
| 2 |
| Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit in einer Richtung
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| 2-0
| Was ist Bewegung
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| 2-01
| 1000000000000 Bilder pro Sekunde: Erste Videos der schnellsten Kamera der Welt
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| 2-02
| Schnelle Schildkröte
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| 2-03
| Im Schnecken-Tempo
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| 2-04
| Tscherenkow Licht - TRIGA in Mainz
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| 2-1
| Geradlinige Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit
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| 2-10
| Brückenkurs
| Lineare Gleichungen und Geraden |
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| 2-11
| Übungs-Aufgabe:
| Orts- und Zeitkoordinaten (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-12
| Übungs-Aufgabe:
| Geschwindigkeit im t-x-Diagramm (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-13
| Übungs-Aufgabe:
| Schifffahrt 1 (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-14
| Übungs-Aufgabe:
| Gefährliche Flut im Wattenmeer (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| Gefährliche Flut im Wattenmeer
| (Video zum Arbeitsblatt) |
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| 2-15
| Übungs-Aufgabe:
| Zwei bewegte Körper – I (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-16
| Übungs-Aufgabe:
| Geschwindigkeit im t-x- und t-v-Diagramm (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-17
| Übungs-Aufgabe:
| Messung der Geschwindigkeit (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-18
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| Siginifikante Stellen: Mit welcher Genauigkeit gebe ich rechnerische Ergebnisse in der Physik an ? |
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| 2-18
| Arbeitsblatt Bewegung mit
| konstanter Geschwindigkeit - 3 Die Fahrradtour von Anna Bolika (mit Lösungen) |
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| 2-19
| Arbeitsblatt Bewegung mit
| konstanter Geschwindigkeit - 4 (mit Lösungen) |
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| 2-2
| Domino
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| 2-20
| Domino zur Bewegung mit konstanter
| Geschwindigkeit |
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| 2-21
| Lösung zu
| Domino zur Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit (Passwort-geschützt) |
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| 2-22
| Zusatzaufgabe zum
| Domino zur Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit |
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| 2-23
| Lösung zur Zusatzaufgabe zum
| Domino zur Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit (Passwort-geschützt) |
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| 2-24
| Übungs-Aufgabe:
| Schifffahrt – II (Flussfahrt und Stömung) (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-25
| Übungs-Aufgabe:
| Schifffahrt – III (Unabhängigkeitsprinzip – 1) (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-26
| Übungs-Aufgabe:
| Fahrradfahrt (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 2-27
| Übungs-Aufgabe:
| t-x- und t-v-Diagramm (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| Übungs-Aufgabe:
| Zusammengesetzte Ortskurve – 1 (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
| 3 |
| Messung von Bewegung
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| 3-0
| Historisches
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Die (tatsächlich !) erste Video-Analyse der Welt von Eadweard Muybridge:
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| 3-01
| Philip Glass - The Photographer - A Gentleman's Honor (vocal)
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| 3-02
| Lied-Text zu
| Philip Glass - The Photographer (Download vom 11.10.2020, 07:25) |
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| 3-03
| Wikipedia-Beitrag (deutsch) zu
| Edweard Muybridge |
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| 3-1
| Arbeitsauftrag - Teil 1
| Analoge Messung (mit Versuchssimulationen)
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| 3-10
| Arbeitsblatt 1
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| 3-11
| GeoGebra-Arbeitsblätter
| zu Arbeitsblatt 1
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| 3-12
| Arbeitsblatt 1
| Messwerte (Passwort-geschützt) |
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| 3-13
| Arbeitsblatt 1
| Musterlösung (Passwort-geschützt) |
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| 3-2
| Arbeitsauftrag - Teil 2
| Analoge Messung (ohne Versuchssimulationen)
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| 3-20
| Arbeitsblatt 1
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| 3-21
| Arbeitsblatt 1
| Messwerte (Passwort-geschützt) |
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| 3-22
| Arbeitsblatt 1
| Musterlösung (Passwort-geschützt) |
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| 3-23
| Übungs-Aufgabe:
| Fahrtenschreiber (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 3-3
| Arbeitsauftrag - Teil 3
| Digitale Messung
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| 3-30
| Arbeitsblatt 1
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| 3-4
| Anwendungen
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| 3-40
| Lernprogramm zum Selbstlernen:
| Auswertung einer stroboskopischen Aufnahme zu einer Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit |
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| 3-41
| Im Physikalischen Praktikum wird in Versuch
| 03 - Bewegungsmessung mit dem Smartphone u.a. eine stroboskopische Aufnahme ausgewertet. |
| 4 |
| Bewegung mit konstanter Beschleunigung auf einer Koordinate
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| 4-01
| Übungs-Aufgabe:
| Bewegung mit konstanter Beschleunigung (mit Musterlösung) |
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| 4-02
| Reaktionsweg, Bremsweg, Anhalteweg:
| Formeln für die Führerschein-Prüfung | ADAC |
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| Übungs-Aufgabe:
| Faustregel für den Anhalteweg (mit Musterlösung) |
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| 4-03
| Lernprogramm zum Selbstlernen:
| Auswertung einer stroboskopischen Aufnahme zu einer Bewegung mit konstanter Beschleunigung |
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| 4-04
| Brückenkurs
| Quadratische Gleichungen und Funktionen |
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| 4-05
| Brückenkurs
| Quadratische Gleichungen und Funktionen |
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| 4-06
| Lernprogramm:
| Bewegung mit konstanter Beschleunigung/ Quadratische Gleichungen (Vom Einsatz der Mathematik in der Physik) |
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| 4-07
| Übungs-Aufgabe:
| Anhalteweg – Faustregel (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 4-08
| Übungs-Aufgabe:
| Beschleunigendes Auto (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 4-09
| Übungs-Aufgabe:
| t-v-Diagramm (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 4-10
| Übungs-Aufgabe:
| Zwei beschleunigende Autos (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 4-11
| Bewegung im t-Diagramm - 1
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| Bewegung im t-Diagramm - 1:
| Lösung |
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| 4-12
| Bewegung im t-Diagramm - 2
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| Bewegung im t-Diagramm - 2:
| Lösung |
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| 4-13
| Bewegung im t-Diagramm - 3
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| Bewegung im t-Diagramm - 3:
| Lösung |
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| 4-14
| Bewegung im t-Diagramm - 4:
| Lösung |
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| 4-15
| Bewegung im t-Diagramm - 5:
| Lösung (Passwort-geschützt) |
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| 4-16
| Kinematik-Domino
| Geradlinige Bewegungen imn Wort und Bild |
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| Lösungen zum Kinematik-Domino
| (Passwort-geschützt) |
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| 4-17
| Übungs-Aufgabe:
| Autorennen (mit Musterlösung) |
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| 4-18
| Übungs-Aufgabe:
| Messung der Beschleunigung (mit Musterlösung) |
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| 4-19
| Übungs-Aufgabe:
| Modellierung (mit Musterlösung) |
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| 4-20
| Übungs-Aufgabe:
| t-x- und t-v-Diagramme (mit Musterlösung) |
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| 4-21
| Übungs-Aufgabe:
| Zwei bewegte Körper - III (mit Musterlösung) |
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| 4-21
| Übungs-Aufgabe:
| Zwei bewegte Körper - IV (mit Musterlösung) |
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| 4-21
| Übungs-Aufgabe:
| t-x- und t-v-Diagramme (mit Musterlösung) |
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| 9-01
| AP 2004-I
| Magnetschwebebahn (Passwort-geschützt) |
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| 9-02
| AP 2009-I
| Bremsweg und Verzögerung (Passwort-geschützt) |
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| 9-03
| AP 2012-III
| Bremsweg und Verzögerung (Passwort-geschützt) |
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| 9-04
| AP 2014-I
| Auto und Motorrad (Passwort-geschützt) |
| 5 |
| Senkrechter Wurf und freier Fall
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| 5-02
| Lösungsstrategien bei Physik-Aufgaben:
| Lösen von kompelexen Aufgaben |
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| 5-04
| Übungs-Aufgabe:
| Freier Fall - 1 (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 5-06
| Übungs-Aufgabe:
| Freier Fall - 2 (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 5-08
| Übungs-Aufgabe:
| Senkrechter Wurf und freier Fall (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 5-10
| Übungs-Aufgabe:
| Max und Moritz (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 9-12
| AP-2016.pdf
| Fallbeschleunigung (Passwort-geschützt) |
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|
| Realistischer freier Fall
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| 5-20
| Übungs-Aufgabe:
| Fallschirmspringer – ohne Luftwiderstand (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 5-22
| Übungs-Aufgabe:
| Fallschirmspringer – mit Luftwiderstand (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| Fallschirmsprung
| Aufgabe im Stil einer Abschlussprüfung Prüfungsstrategien - Arbeiten Sie bitte die folgenden Dokumente 5-20 bis 5-27 der Reihe nach durch !
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| 5-30
| Teil 1:
| Aufgaben-Text und Textanalyse |
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| Hinweis:
| Operatoren in Prüfungsfragen |
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| 5-32
| Teil 2:
| Selbstkontrolle - 1 |
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| 5-34
| Teil 3:
| Fachliche Bearbeitung der Aufgaben (ohne Musterlösung) |
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| 5-36
| Teil 4:
| Musterlösung zur fachlichen Bearbeitung der Aufgaben |
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| 5-38
| Teil 5:
| Zusatzaufgaben (mit Musterlösung) |
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| 5-40
| Teil 6:
| Hinweise zum GeoGebra-Arbeitsblatt |
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| 5-42
| GeoGebra-Arbeitsblatt
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| 5-44
| Teil 7:
| Selbstkontrolle - 2 |
| 6 |
| Waagrechter und schiefer Wurf
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| 6-0
| Unabhängigkeitsprinzip
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| 6-01
| Unabhängigkeitsprinzip - 1 (02:26)
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| 6-02
| Unabhängigkeitsprinzip - 2 und
| bewegte Bezugssysteme (02:34) |
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| 6.1
| Waagrechter Wurf
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| Die folgende drei Aufgaben (LZK-01-33 bis LZK-01-35) bilden zusammen einen Aufgabenblock, der nach Möglichkeit hintereinander bearbeitet werden sollte:
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| 6.11
| Waagrechter Wurf – 1.1
| (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 6.12
| Waagrechter Wurf - 1.2
| (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 6.13
| Waagrechter Wurf - 1.3
| (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| Die folgende Aufgabe (LZK-01-36) ist unabhängig von den Block der drei vorhergehenden Aufgaben:
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| 6-14
| Waagrechter Wurf – 2
| Waagrechter Wurf (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 6.2
| Schiefer Wurf
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| 6-21
| Parabelkurve - 1 (00:21)
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| 6-22
| Parabelkurve - 2 (01:55)
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| 6-23
| Lernprogramm zum Selbstlernen:
| Auswertung einer stroboskopischen Aufnahme zum schiefen Wurf | ´
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| GeoGebra-Simulation zum
| Lernprogramm zum Selbstlernen |
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| 6-24
| Erklärvideo: Schiefer Wurf (08:50)
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| 6-25
| Arbeitsblatt "Schiefer Wurf Wurf":
| Textanalyse |
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| Arbeitsblatt "Schiefer Wurf Wurf":
| Musterlösung zur Textanalyse |
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| Arbeitsblatt "Schiefer Wurf Wurf":
| Fachliche Bearbeitung |
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| Arbeitsblatt "Schiefer Wurf Wurf":
| Musterlösugn zur fachlichen Bearbeitung |
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| 6-26
| Schiefer Wurf Wurf - 1
| Unabhängigkeitsprinzip - 2 (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 6-27
| GeoGebra-Simulation zum schiefen Wurf
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| 9-28
| AP 2019-P
| Schiefer Wurf und Stroboskp (Passwort-geschützt) |
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| 6-29
| Schräger Wurf - 2
| (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 6-30
| Schräger Wurf - 3
| (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
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| 6-31
| GeoGebra-Simulation:
| Steiler und flacher Wurf |
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| 6-32
| Flacher und steiler Wurf – 1
| (mit Musterlösung) Typ der Aufgabe: |
| 7 |
| Abschließende Aufgaben mit Schwerpunkt Kinematik
| In diesen Aufgaben wird der in diesem Kapitel behandelte Stoff ("Kinematik") nochmals vertieft. Gleichzeitig wird physikalisches Basiswissen nochmals wiederholt. Diese Aufgaben sind mit Lösungen versehen und zur Heimarbeit gedacht.
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| MIND-MAP Kinematik.pdf
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| Lösung zu "MIND-MAP Kinematik.pdf"
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| Lösungsstrategien bei Physik-Aufgaben:
| Zusammenfassen von Wissen |
| 8 |
| Experimente
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| Hier erfahren Sie mehr darüber, wie man Bewegung und Geschwindigkeit messen kann.
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| 8-01
| Bewegungsmessung mit GPS
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| 8-02
| Bewegungsmessung dem Beschleunigungsmesser
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| Arbeitsblatt
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| Muster-Datei
| (CSV-Format) |
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| Muster-Datei mit Auswertung
| (CSV-Format) |
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| Lösung zu "Bewegungsmessung dem Beschleunigungsmesser"
| (Passwort-geschützt) |
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| GeoGebra-Datei
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| 9-06
| AP 2019-WI
| Aufzug und Smartphone (Passwort-geschützt) |
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| 8-03
| Bewegungsmessung durch Videoanalyse
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| 8-04
| Physikalisches Praktikum (FOS):
| Bewegungsmessung mit dem Smartphone
| 9 |
| Abschlussprüfungs-Aufgaben
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| Hinweis zu den Abschlussprüfungen:
| Aus urheberrechtlichen Gründen sind die Dateien in diesem Abschnitt Passwort-geschützt. Die Weitergabe dieses Passwortes durch Schüler an Schüler anderer Klassen oder an weitere Drittpersonen stellt eine Verletzung des Urheberrechtes dar.
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| 9-01
| AP-2004
| Magnetschwebebahn (Passwort-geschützt) |
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| 9-02
| AP-2009
| Bremsweg und Verzögerung (Passwort-geschützt) |
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| 9-03
| AP-2012
| Bremsweg und Verzögerung (Passwort-geschützt) |
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| 9-04
| AP-2014
| Auto und Motorrad (Passwort-geschützt) |
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| 9-05
| AP-2016
| Fallbeschleunigung (Passwort-geschützt) |
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| 9-06
| AP-2019-W
| Aufzug und Smartphone (Passwort-geschützt) |
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| 9-07
| AP-2019-P
| Schiefer Wurf und Stroboskp (Passwort-geschützt) |
| 99 |
| Wiederholung Dynamik
| (Crash-Kurs)
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|
| Script zum Wiederholungskurs Kinematik für
| die 12. FOS-Klassen |
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