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  • Der Laser - Werkzeug Licht: Lasertypen

    Die Vielfalt der verfügbaren Laserarten wird nach dem Aggregatzustand des laseraktiven Mediums aufgeteilt. Als erste Gruppe werden Festkörperlaser genannt, nicht zuletzt, weil der erste Laser, der 1960 erfunden wurde, der Rubinlaser, ein Festkörperlaser war. Die Eigenschaften und viele Anwendungsgebiete werden genannt. Als Sonderfall wird der Faserlaser, eine ...

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  • Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

    Die Unterrichtseinheit führt in den Aufbau und die Funktionsweise von Wärmepumpen und dabei auch auf ihre verschiedenen Arten (Sole-Wasser-, Wasser-Wasser- und Luft-Wasser-Wärmepumpe) in drei Teilen ein. Kreativ festigen die Schülerinnen und Schüler das Erlernte durch Neu-Vertonung eines Erklärfilms. Lehrkräften stehen hierzu drei Arbeitsblätter mit Lösungen zur ...

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  • Erneuerbare Energien Windkraftanlagen

    In dieser Unterrichtseinheit wird Schülerinnen und Schülern gezeigt, wie durch Windkraftanlagen die kinetische Energie des Windes in mechanische Arbeit umgewandelt wird, bevor daraus mithilfe von Generatoren elektrischer Strom erzeugt wird. Sie sollen dabei verstehen lernen, dass aus physikalischen Gründen maximal bis zu 59 Prozent der kinetischen Energie des Windes nutzbar ...

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  • "Energie macht Schule": Nachhaltige Melange aus Grundlagenfragen und Zukunftsthemen zu Energie

    Vor dem Hintergrund hochaktueller Themen wie Klimawandel und Energiewende porträtiert der Fachartikel das seit 2013 bestehende Lehr- und Lernportal "Energie macht Schule". Dabei geht er auf dessen Themen und Ziele ein und zeigt, wie aktuelle und bildungsplanrelevante Themen Eingang in den Unterricht finden können.

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  • Halbleiterphysik für Fortgeschrittene Fragestellungen und Übungsaufgaben zum Bipolartransistor

    Zunächst lernen die Schülerinnen und Schüler in dieser Unterrichtseinheit die Unterschiede zwischen der Bewegungsrichtung von Elektronen (Minus nach Plus) und der willkürlich festgelegten technischen Stromrichtung (Plus nach Minus) kennen, was bei Schaltbildern und mathematischen Berechnungen sehr wichtig wird. Zudem werden die unterschiedlichen, den Transistor ...

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  • Verbrennungsmotoren: Der Dieselmotor

    Schwere Maschinen, die schwere Arbeit verrichten, brauchen einen leistungsstärkeren Motor als den Ottomotor. Hierfür erfand Rudolf Diesel den nach ihm benannten Dieselmotor. Mit ihm wird die erste Weiterentwicklung erklärt, die versucht, Ottos Innovation durch eine noch stärkere Kompression weiter zu verbessern. Beim Dieselmotor werden Lkws und Schiffe als typische ...

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  • Ohne Motor läuft nichts: Motortyp Elektromotor

    In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler den Elektromotor und dessen Bedeutung für den Fortschritt im Automobilbau kennen. Durch Aufgaben und Versuche wird die Funktionsweise verschiedener E-Motorenarten erklärt und veranschaulicht.

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  • Kraft und Reibung

    In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler den Reibungsbegriff am Beispiel des Kraftfahrzeugs kennen. Dabei werden Anwendungsbezüge zu den Bremsen und den Reifen am Auto hergestellt.

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  • Polarlichter: Birkeland und das Magnetometer

    Der norwegische Polarlichtpionier Kristian Birkeland erforschte im neunzehnten Jahrhundert in Observatorien in den Bergen über dem Altafjord Polarlichter. Eines seiner Instrumente war ein Magnetometer, mit dem er winzigste Änderungen des Erdmagnetfeldes messen konnte. So erkannte er, dass Polarlichter immer mit magnetischen Stürmen einher gehen. Birkeland stellte die ...

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  • Jugendliche in Energiefragen ahnungslos

    Kennen Schülerinnen und Schüler den Unterschied zwischen Watt und Joule? Wissen sie, woher Deutschland das meiste Erdöl bezieht? Was hat die Windkraft mit der Sonne zu tun? Ein Test des Leibniz-Instituts für die Pädagogik der Naturwissenschaften und der Mathematik (IPN) beantwortet diese Fragen. Das Fazit: Jugendliche in Deutschland wissen zu wenig über Energie. Vor ...

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