Unterrichtsmaterial: Technik

Schon viele große Fortbewegungsmittel wie Loks, Kräne und Straßenbahnen, aber auch kleine Geräte wie DVD-Player oder Spielzeug werden mit Elektromotoren angetrieben. Sie gelten auch als Zukunft im Individualverkehr, also bei Autos und Rädern. Ein Elektromotor wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um. Der Film erklärt die Funktionsweise und gibt zu bedenken, dass die mobile Stromversorgung noch ein Problem ist. Im Elektromotor muss dafür gesorgt werden, dass der sogenannte Anker, eine Spule, durch die Gleichstrom fließt, in einem Magnetfeld rotiert. Wie dies mittels eines Kommutators möglich ist, wird Schritt für Schritt gez...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Wirkt eine Kraft auf einen Gegenstand, kann dieser dadurch bewegt, verformt oder zerstört werden. Die Kräfte werden unterschieden in die Berührung, die Erdanziehungskraft und die Gravitation. Die Stärke der Reaktion richtet sich nach der Stärke der einwirkenden Kraft. Der Film stellt die Spiralfeder mit Skala als einen in der Physik eingesetzten Kraftmesser vor und nennt die Maßeinheit, in der Kraft gemessen wird: Ein Newton ist die Kraft, die man braucht, um einen Gegenstand, der ein Kilogramm schwer ist, auf eine Geschwindigkeit von einem Meter pro Sekunde zu beschleunigen. Diese Kraft hat eine Richtung und ist daher eine vektorielle Größe. Um d...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Ein Bucheinband schützt die Seiten vor Beschädigung und zeigt schön verziert den Titel an. Der Film demonstriert, wie eine Klebebindung hergestellt wird. Dafür werden die Buchblätter, ein Vorsatzblatt, Makulatur und ein Löschblatt benötigt, außerdem Pinsel und Leim, ein Gazestreifen und Einbandgewebe, ein Buchrücken aus Karton und Einbanddeckel aus Pappe. Bleistift, Schere, Lineal, Überzug und Falzbein werden ebenso benötigt wie eine Presse. Der Blätterblock und das Vorsatzblatt werden verklebt, der Buchrücken verleimt und mit dem Gazestreifen bedeckt, ehe der Block in die Presse kommt. Das zugeschnittene Gewebe wird um den...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Eine der ältesten Techniken zur Herstellung von Gewebe ist das Stricken. Für die Herstellung eines Schals muss die richtige Nadelstärke gewählt werden. Von der Wolle wird ein Faden abgewickelt, der die dreifache Lände des geplanten Schals hat. Nun zeigt der Film, wie eine Schlaufe auf die Nadel gezogen und die erste Maschenreihe aufgenommen wird. Die linke Hand hält die Nadel mit den fertigen Maschen, über den Zeigefinger wird der lange Faden gelegt. Nun hebt man mit der rechten Nadel die erste Masche ab und zieht den langen Faden durch sie hindurch. Die neue Masche sitzt jetzt auf der rechten Nadel. Während des Strickens kann die Farbe gewechselt w...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Für die Herstellung eines Rocks braucht man Stoff, Stecknadeln und Nähgarn, eine Nähmaschine, Gummiband, dunkle Scheiderkreide, ein Schnittmuster und ein Maßband. Mit Letzterem werden die Maße der Person genommen, für die der Rock bestimmt ist. Anhand der Maße wird das richtige Schnittmuster gewählt, auf den Stoff gesteckt und mit der Schneiderkreide übertragen. Ein Zentimeter wird für die Naht zugegeben. Man legt die Stoffhälften aufeinander und verbindet sie mit den Stecknadeln. Erst wird jetzt mit der Nähmaschine eine einfache Naht und danach ein Zickzackstich angebracht. Der untere Saum wird umgenäht und oben beim B&u...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Der Rotor der Windkraftanlage dreht sich, weil Wind auf die Rotorblätter trifft. Generatoren werden von dieser Bewegung angetrieben, und es entsteht Elektrizität. Bei Luftmasse in Bewegung spricht man von Wind. Alle Masse in Bewegung setzt Bewegungsenergie frei, die richtig behandelt nutzbar gemacht werden kann. Ein Prinzip, das man bei Flugzeugflügeln beobachten kann, wird dafür in Windkraftanlagen genutzt: Die Luft, die über das Oberteil des Flugzeugflügels streicht, muss aufgrund der Wölbung einen längeren Weg zurücklegen. Der so entstehende Unterdruck sorgt für Auftrieb. Auf eine ähnliche Art wurden die Rotorblätter von Windkraftanlagen gebaut, die man daher auch Auftriebsläufer nennt...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Das Erdöl, das wir noch verwenden können, wird langsam knapp. Es zu verbrennen, ist umweltschädlich. Daher wird es Zeit, Alternativen zu finden, etwa die Energiegewinnung aus Biomasse und die Biomassevergasung. Dafür werden Pflanzen mit einem hohen Anteil an Holzzellulose benötigt, die teilweise verbrannt werden. So entstehen Gase für die Erzeugung von Wärme und Strom. Der Film erläutert, wie Kraftstoffe aus Biomasse hergestellt werden und erklärt zugleich die Probleme, die damit noch einhergehen: Werden immer mehr Anbauflächen für die Energiegewinnung und nicht für Nahrungsmittel genutzt, verteuern sich die Lebensmittel. Hä...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Die Dampfmaschine revolutionierte die Industrie. Sie hat eine lange Entwicklung durchlaufen, die der Film nachzeichnet. Er beginnt bei der Erfindung der Maschine zu Anfang des 18. Jahrhunderts und endet bei den verschiedenen Varianten und den Dampfkraftwerken von heute. Die stetige Verbesserung der Maschine steht im Mittelpunkt des Films. James Watt stattete die atmosphärische Dampfmaschine mit einem Kondensator aus, da sie relativ schwach war. Die so entstehende Niederdruckdampfmaschine war bei der halben Brennkraft viermal so stark wie das Vorgängermodell. Für Fahrzeuge mit großen Lasten wurde die Hochdruckdampfmaschine entworfen. Für Industrie, Eisenbahnen und...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Eisen mit seiner hohen Dichte zählt zu den Schwermetallen. Durch Verhüttung beziehungsweise Metallurgie wird es aus Eisenerz gewonnen. Das taube Gestein muss durch Aufbereitung entfernt werden. Die zerkleinerten und sortierten Erzbrocken werden in den Hochofen gegeben, wo das Eisenoxid durch den Entzug des Sauerstoffes reduziert wird. Der Kohlenstoff wird durch Raffination entfernt. Durch Mischung mit einem anderen Metall entsteht eine Legierung – Stähle und Gusswerkstoffe werden so hergestellt. Gusswerkstoffe haben einen niedrigen Schmelzpunkt, sind gute Wärmeleiter und korrosionsbeständig, während Baustahl anfällig für Korrosion ist. Edelsta...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Man unterscheidet Eisen- und Nichteisenmetalle. Gusswerkstoffe und Stähle sind Eisenmetalle, während Schwermetalle und Leichtmetalle zu den Nichteisenmetallen gehören. Alle Metallsorten aber teilen einige Eigenschaften: Man kann sie verformen, und ab einer bestimmten Temperatur werden sie flüssig. Man gewinnt Metall aus Erzen. Der Film führt durch die dafür nötigen verschiedenen Schritte. Es werden Bilder von der Aufbereitung, der Reduktion, der Raffination und von der Legierung gezeigt. Der Film stellt verschiedene Sorten von Metall vor und erklärt ihre jeweiligen Materialeigenschaften. Besondere Aufmerksamkeit wird dem Kupfer, dem Messing, dem Ble...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Sowohl Leichtmetalle wie auch Schwermetalle zählen zu den Nichteisenmetallen. Die Materialeigenschaften der Metalle können sich sehr stark voneinander unterscheiden. Gerade deshalb sind Metalle in der Industrie unersetzlich. Blei, Wolfram und Edelmetalle sind Schwermetalle. Der Film erklärt, wofür diese Metalle verwendet werden und wie man ihre Materialeigenschaften gezielt verändern kann, wenn man daraus eine Legierung herstellt. Er nennt Beispiele für häufig verwendete Legierungen. Die vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten von Kupfer und Messing werden thematisiert, und der Film stellt mit Aluminium das wohl am vielfältigsten verwendbare...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Die Herstellung einer Baugruppen verläuft ihn zahlreichen Einzelschritten. Die Kamera folgt den Bewegungen eines Auszubildenden der Industriemechanik bei der Herstellung eines Teilevereinzelers. Er hat eine technische Zeichnung angefertigt und die richtigen Mess- und Prüfmittel, Werkzeuge und Werkstücke bereitgelegt. Er gleicht die Prüfliste ab und misst die Werkstücke aus. Da alles in Ordnung ist, beginnt die Bearbeitung der Werkstücke. Der Auszubildende setzt mit de Höhenreißer Markierungen für die Bohrlöcher und bringt die Körnung für den Bohrer an. Er bohrt die Löcher und die Gewinde für die Schrauben. Nuten müssen gefräst sowie Aussparungen gesägt und gefeilt werden, bevor die versch...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Die griechischen Wörter 'tele', was 'fern' bedeutet, und 'graphia' für 'Zeichen' oder 'Schrift' lassen sich zu dem Begriff Telegrafie zusammensetzen. Man überträgt damit Zeichen über weite Strecken. Nach einigen Vorläufern stellte Samuel Morse 1837 den ersten Telegrafenapparat vor. Mit ihm konnte man Nachrichten in einen Code übertragen und ihn mit einer Wipptaste übermitteln. So wurden Nachrichten zum ersten Mal elektronisch und nicht nur optisch weitergegeben. Hochspannungsimpulse mussten dafür getaktet und in einer Antenne eingespeist werden. Beim Empfänger wurden die Impulse aufgefangen und akustisch wiedergegeben. In diesem Film werden die Vorteile der damals neuen Technik gezeigt un...hier weiterlesen

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Ein Ölabscheider wird überall dort eingesetzt, wo Benzin oder Öl versehentlich ins Grundwasser gelangen könnte, also etwa an Kfz-Werkstätten, an Tankstellen, an Autobahnen und an Waschanlagen. Die Funktionsweise dieser Geräte ist auf die Stoffeigenschaften von Öl und Benzin einerseits und Wasser andererseits zurückzuführen. Öl mischt sich nicht mit Wasser und schwimmt oben, da es eine geringere Dichte hat. Daher kann man die Stoffe recht einfach trennen. In einen Behälter mit Wasser wird eine kreisförmige Tauchwand eingesetzt. Von unten her kann Wasser dort eindringen, das über ein Rohr abfließen kann. Fließt ein...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Im Jahr 1937 stellte Nicolaus Otto den ersten Gasmotor vor. Seitdem wird dieser Antrieb genutzt. Es werden Zweitakt-, Viertakt- und Dieselmotoren vorgestellt und ihre Unterschiede betrachtet. Der Film beschreibt mit dem Ansaug-Takt, dem Verdichtungstakt, dem Verbrennungstakt und dem Auslasstakt die Funktionsweise des Viertakt-Motors. Der Aufbau eines Gasmotors wird betrachtet: Der Kolben im Zylinder befindet sich während des Verbrennungsvorgangs zunächst am oberen Totpunkt. Er sorgt dafür, dass die Kurbelwelle rotiert, wenn er zum unteren Totpunkt gezogen wird. Dies dreht den Nocken und öffnet das Ventil des Einlasskanals, wodurch ein Gemisch aus Benzin und Luft in den...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Die im Alltag häufig gestellte Frage nach dem Stromverbrauch eines Geräts ist faktisch nicht richtig: Strom wird nicht verbraucht. Das wird im Film durch die Animation eines Stromkreises deutlich gemacht. Die Stärke des Stroms ergibt sich aus der Menge der elektrischen Ladung, die in einer Sekunde durch den Leiterquerschnitt fließt. Es wird gezeigt, welche Methoden es gibt, um diese Ladung zu messen. In einem Stromkreises ist die Ladung an jedem Ort identisch. Bei einem verzweigten Stromkreis teilt sich die Ladung auf. Die Ladungen nehmen grundsätzlich den Weg des geringsten Widerstandes. Der Film erläutert, wie ein Kurzschluss zustande kommt, wie gef&a...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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In diesem Film wird gezeigt, wie Spannung und Stromstärke zusammenhängen. Anhand verschiedener Versuchsaufbauten wird demonstriert, wie die einzelnen Größen miteinander in Beziehung stehen. Die Einheit Volt wird erklärt. Es wird verdeutlicht, dass man Strom nicht verbraucht, sondern dass lediglich mechanische in elektrische Energie umgewandelt wird und umgekehrt. Elektrische Energie ist an der Steckdose zu haben. In Geräten wird sie wieder in mechanische Energie umgewandelt. Die Arbeit, die damit über einen bestimmten Zeitraum verrichtet wird, heißt Leistung, die dazugehörige Einheit Watt. Energie dagegen wird in Joule gemessen, die Stromst&a...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Da wir selbst je nach Situation Temperaturen unterschiedlich empfinden, brauchen wir für exakte Messungen eindeutige und wiederholbare Verfahren. Dafür kann man es sich zunutze machen, dass Stoffeigenschaften von der Temperatur abhängen. Der Film führt als Beispiel das Wasser an, zeigt aber zugleich auf, dass es dank seines Gefrierpunkts bei 0 °C und seines Siedepunkts bei 100 °C nicht gut als Temperaturmesser geeignet ist.Eine geeignete Flüssigkeit für ein Thermometer hingegen ist gefärbter Alkohol: Er dehnt sich bei Hitze aus und zieht sich bei Kälte zusammen, gefriert und siedet aber nicht so schnell. Der Film stellt außerdem das Bi...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Es gibt mit der mechanischen, der thermischen, der chemischen und der elektrischen Energie verschiedene Energieformen. Der Mensch nutzt sie alle, doch die Schwierigkeit ist, dass die Energie oft nicht in der Form vorliegt, in der sie aktuell benötigt wird. Allerdings können die Energieformen ineinander umgewandelt werden. Nur bei der thermischen Energie ist das nicht zur Gänze möglich. Nur in einem geschlossenen und perfekt isolierten System bleibt die Gesamtenergie erhalten. Der Film erklärt den Begriff des Energieverlustes: Das Verhältnis von Nutzenergie und zugeführter Energie definiert den Wirkungsgrad eines Energiewandlers. Die nicht nutzbare E...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Paris baut neue Strassenbahnen, nachdem sie einst belächeIt und abgeschafft wurde. Zürich und Berlin hingegen modernisieren unablässig Wagen und Netz. Neue Technologien und funktionales Design machen die Strassenbahn heute zu einem attraktiven Verkehrsmittel. Kurvenquietschen und Sicherheit sind Themen der Forschung, für Zuverlässigkeit und Sauberkeit sorgen die Verkehrsbetriebe. Den hohen Kosten der Strassenbahn stehen die Umwelt, die Aufwertung der Stadtzentren und die Mobilität der Bevölkerung gegenüber.hier weiterlesen

Produktion: 2008

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Als der deutsche Erfinder und Tüftler Aloys Senefelder Ende des 18. Jahrhunderts die lithographische Drucktechnik zum Patent anmeldet, legt er damit den Grundstein für eine Revolution des Druckgewerbes. Als es gar gelingt, mit den schweren Kalksteinplatten mehrfarbig zu drucken, ist der Siegeszug der Lithographie nicht mehr aufzuhalten. Graphische Kunstwerke, Plakate und politische Kunstblätter konnten nun in Windeseile und in grosser Anzahl unters Volk gebracht werden. Erst im Laufe des 20. Jahrhunderts, wird die Lithographie zunehmend durch den Offsetdruck ersetzt. Heute versuchen innovative Künstler und Steindrucker die Lithographie mit Techniken des 21. Jahrhundert...hier weiterlesen

Produktion: 2008

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Paris 1839. Zum ersten Mal überhaupt sieht der Mensch sein Spiegelbild nicht gezeichnet oder gemalt, sondern mit rein technischen Mitteln auf spiegelndem Material verewigt - in perfekter Schärfe. Die Erfindung des Malers Daguerre wird als Anfang einer neuen Kunst gefeiert, das fotografische Verfahren der Daguerreotypie als Weltsensation: Eine versilberte Kupferplatte wird mit Joddämpfen lichtempfindlich gemacht. In der Kamera wird die Platte belichtet und mit Quecksilberdämpfen entwickelt. Ein positives Bild erscheint.Wer sich aus heutiger Perspektive in die von Sammlern und Museen wie nie zuvor gesuchten Objekten aus fotografischer Frühzeit vertieft, macht eine u...hier weiterlesen

Produktion: 2007

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Second Life, Flug- und Golfsimulatoren oder virtuelle Reisen dank Kino und TV - wir leben heute in einer Zeit, in der sich die Grenzen zwischen Virtuellem und Wirklichkeit zunehmend auflösen. Doch Simulationen dienen nicht in erster Linie dem Zeitvertreib, sondern werden täglich genutzt für Wirtschaft, Wissenschaft, Forschung und Training. Der Rundgang im noch nicht gebauten Traumhaus gehört heute ebenso zum Simulations-Alltag wie die Blaulichtfahrt der Polizeiaspiranten. Im transonischen Windkanal in Köln wird die Aerodynamik künftiger Flugzeuge optimiert und die Basler Wetterfrösche von Meteoblue verzichten für ihre Prognosen auf real existie...hier weiterlesen

Produktion: 2010

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Wie James Dyson, Unternehmer, Ingenieur und Designer den beutellosen Staubsauger mit nicht nachlassender Saugkraft erfand. - Plötzlich keine Luft mehr: Staub-Allergien nehmen zu, aber viele Betroffene gehen zu spät zum Arzt. - Feinstaub ist ein Gemisch von feinsten Staubteilchen, die kleiner sind als 0.001 Millimeter. Einzelne Typen können bis in die Blutbahn gelangen und Krankheiten wie Krebs auslösen. - Partikelfilter können Feinstaub aus Dieselabgasen bis zu 99,9% reduzieren, aber es gibt auch Partikelfilter, welche den Namen nicht verdienen. - Nicht jedermann darf abstauben: Über den delikaten Umgang mit Staub im Museum. - Im Braunkohle-Tagbau erreicht ma...hier weiterlesen

Produktion: 2010

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Wo bleibt der Sound, wo das Abenteuer? Und dann die Batterie, immer die Batterie: zu schwer das Ding, zu teuer, zu schwach und zu kurzlebig. Es hatte alles so gut begonnen, und selbst Edison gab dem Elektroantrieb die bessere Chance als dem Verbrennungsmotor. Über 100 Jahre später stürzt sich die ganze Autoindustrie mit Inbrunst auf das Elektromobil. Warum erst jetzt? Oder geht es weiter, das grosse Warten auf die Wunderbatterie? NZZ Format auf den Spuren der elektrobetriebenen und leisen Strassenkutschen und Ärztewagen, der ersten Porsche-Konstruktionen, des Oma Duck Mobils, der wuchtigen und wendigen Nutzfahrzeuge und der englischen Milk Floats für die tägl...hier weiterlesen

Produktion: 2010

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