3.4.3 Schwingungen  |
3.4.3 Schwingungen
Die Schülerinnen und Schüler entwickeln ihre Modellvorstellungen zunächst an mechanischen Schwingungen und
übertragen diese anschließend auf elektromagnetische Schwingungen.
Die Schülerinnen und Schüler können
(1)
Schwingungen experimentell aufzeichnen und mithilfe charakteristischer Eigenschaften und Größen als zeitlich periodische
Bewegungen um eine Gleichgewichtslage beschreiben und klassifizieren (Auslenkung \(s(t)\), Amplitude \(\hat{s}\), Periodendauer \(T\),
Frequenz \(f\), Kreisfrequenz \(\mathrm{\omega}\))
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(2)
ungedämpfte harmonische Schwingungen mathematisch beschreiben (\(s(t) = \hat{s} \cdot \sin{(\omega\cdot t)}\), \(s(t) = \hat{s}
\cdot \cos{(\omega\cdot t)}\), \(v(t) = \dot{s}(t)\), \(a(t)= \dot{v}(t)=\ddot{s}(t)\))
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BP2016BW_ALLG_GMSO_M_IK_11_01_00_14, BP2016BW_ALLG_GMSO_M_IK_11_04_00_09
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(3)
den Zusammenhang zwischen harmonischen mechanischen Schwingungen
und linearer Rückstellkraft an Beispielen beschreiben
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BP2016BW_ALLG_GMSO_PH_PK_01_07, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH_PK_02_02, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH_PK_01_08, BP2016BW_ALLG_GMSO_PH_PK_01_06
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(4)
die Schwingung eines Federpendels erklären und die
auftretenden Energieumwandlungen beschreiben
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(5)
die Schwingung in einem elektromagnetischen Schwingkreis
erklären und die auftretenden Energieumwandlungen
beschreiben
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(6)
anhand eines Federpendels und eines elektromagnetischen
Schwingkreises Gemeinsamkeiten und Unterschiede von mechanischen
und elektromagnetischen Schwingungen erläutern
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BP2016BW_ALLG_GMSO_PH_PK_01_10
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