Physik in der 8. Jahrgangsstufe - Energie


Hausaufgabe auf Montag, den 21.10.2019



Grundwissen 1 - physikalische Größen:
Physikalische Größe Formelzeichen Einheit
Spannung U 1 V (Volt)
Stromstärke I 1 A (Ampere)
Widerstand R 1 = 1 V / A (Ohm)
Masse m 1 kg
Kraft F 1 N
zurückgelegter Weg s 1 m (Meter)
benötigte Zeit t 1 s (Sekunde)
Geschwindigkeit v 1 m / s
Beschleunigung a 1 m / s2
Ortsfaktor g N / kg
Volumen V 1 cm3 (Kubikzentimeter)
Dichte 1 g / cm3
Federhärte D 1 N / cm

Grundwissen 2 - einige Formeln:
Newtonsches Grundgesetz: F = m.a Gewichtskraft: FG = m.g
Geschwindigkeit: v = s / t Beschleunigung: a = v / t
Ortsfaktor: g =9,8 N/kg = 9,8 m/s2= Fallbeschleunigung Widerstand: R = U / I
Federhärte: D = F / s Dichte: = m/V
Höhenenergie: Eh = m.g.h
Spannenergie: ESpann = 1/2.D.s2 Kinetische Energie: Ekin = 1/2.m.v2

Grundwissen 3 - ein paar Definitionen und Sätze:
Eine Bewegung, bei der die Geschwindigkeit immer gleich bleibt, heißt gleichförmige Bewegung.
Trägheitssatz: Ein Körper bleibt in Ruhe oder in gleichförmiger geradliniger Bewegung, solange sich alle auf ihn wirkenden Kräfte gegenseitig aufheben.
Wechselwirkungsgesetz: Wirken zwei Körper aufeinander ein, so wirkt auf jeden der Körper eine Kraft. Die Kräfte sind gleich groß und entgegengesetzt gerichtet: F1 = F2 .
Reibungskräfte sind immer so gerichtet, dass sie der Bewegung entgegenwirken und diese hemmen oder verhindern.
Ein Körper, der Eisen, Nickel, Kobalt und einige bestimmte Legierungen anzieht, heißt Magnet . Die Stoffe, die von einem Magneten angezogen werden, nennt man ferromagnetische Stoffe. Die Anziehungskraft eines Magneten ist am größten an seinen magnetischen Polen. Diese liegen bei einem Stabmagneten in der Nähe seiner Enden. Hängt man einen Magnetstab drehbar auf, so stellt er sich in eine bestimmte Richtung ein, nämlich ungefähr in die geographische Nord-Süd-Richtung. Dreht man ihn aus dieser Richtung heraus, so kehrt er schwingend stets wieder in die gleiche Lage zurück. Den nach Norden zeigenden Pol nennt man Nordpol, den nach Süden zeigenden Südpol. Darauf beruht die Möglichkeit, mit Magnetnadeln als Kompassnadeln die Nord-Süd-Richtung zu finden. Gleichnamige Magnetpole stoßen einander ab, ungleichnamige ziehen einander an.
Jeder stromdurchflossene Leiter verursacht in seiner Umgebung eine magnetische Wirkung. Die magnetische Wirkung einer stromdurchflossenen Spule gleicht in ihrem Außenraum der eines Stabmagneten. Sie ist aber umpolbar sowie ein- und ausschaltbar. Die magnetische Wirkung einer stromdurchflossenen Spule wird durch das Einbringen eines Eisenkerns erheblich verstärkt (Elektromagnet).

Elektrische Kräfte wirken zwischen geladenen Körpern oder Teilchen. Ursache für diese Kräfte ist die elektrische Ladung. Gleichnamig geladene Körper stoßen einander ab. Ungleichnamig geladene Körper ziehen einander an.