Unterrichtsmaterial: Filme Physik

Wenn ihre Strahlen morgens mit kompromissloser Gradlinigkeit auf die Erde fallen, oder wenn sie abends als rot gleißender Feuerball den Tag beenden, können die physikalischen Eigenschaften dieses Gestirns hervorragend studiert werden. Der Mond ist ein Beispiel für einen von der Sonne beleuchteten Körper, der seinerseits - besonders stark bei Vollmond - als Reflexionskörper sein Licht auf die Erde abstrahlt. Wo kein Licht ist, ist kein Schatten. Wieder gibt es wohl kaum ein anschaulicheres Beispiel als unser Sonnensystem: Mit einem Wechsel aus Licht und Schatten beschert uns die Sonne einen sichtbaren Mond und den Wechsel von Tag und Nacht. Wir werfen einen Filmbl...hier weiterlesen

Produktion: 2007

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Während es auf der DVD Optik 1 um die verschiedenene Phänomene des Lichts geht, untersucht die DVD Optik 2 die Gesetzmäßigkeiten hinter den unterschiedlichen Erscheinungen. So wird z.B. die Totalreflexion an der Oberfläche eines Sees und eines Aquariums gezeigt, und durch die Experimente wird die Erkenntnis deutlich, dass Totalreflexion nur möglich ist, wenn Licht aus einem optisch dichteren Medium auf die Grenzfläche zu einem optisch dünneren Medium trifft. Durch mehrere Versuche (Farbscheibe, Prisma) wird die Erkenntnis gewonnen, dass Weiß keine Farbe ist, sondern sich aus den Spektralfarben zusammensetzt. An verschiedenen Beispielen wird d...hier weiterlesen

Produktion: 2007

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Mikroskope, Brillen und Lupen sind optische Geräte. Sie nehmen Einfluss auf den Verlauf von Lichtstrahlen, die durch Linsen fallen. Unsere Augen haben Sammellinsen, bei denen die Brennweite, die Gegenstandsweite und die Bildweite in direktem Zusammenhang stehen. Die Größe des Auges ändert sich nicht, die Entfernung zum Gegenstand aber schon. Daher muss auch die Brennweite der Linse verändert werden, was durch Muskeln getan wird. Ein Verlust der Sehschärfe kann durch weitere Linsen wie Brillen oder Lupen ausgeglichen werden. Die Lupe, die eine Konvexlinse aufweist, kann ein Bild bis zu 15 Mal vergrößern. Gibt es wie im Mikroskop zwei Sammellinsen, ...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Linsen bestehen aus Glas oder aus Kunststoff. Sie sind transparent und brechen das Licht. Mindestens eine ihrer Oberflächen ist gewölbt. Ist eine Linse in der Mitte dicker als am Rand, ist sie konvex, eine sogenannte Sammellinse. Ist sie am Rand dicker als in der Mitte, ist sie konkav, eine Zerstreuungslinse. Der Film erklärt die Strahlentypen der verschiedenen Linsen. Die Sammellinse, die auch Brennglas genannt wird, sammelt Wärme und Licht. Mit einem Modell aus Prismen wird der Brennpunkt erklärt. Die Entfernung zwischen der Linsenachse und dem Brennpunkt ist die Brennweite. Je kürzer sie ist, desto stärker ist die Brechkraft. Der Film erläutert, was achsenparallele Lichtstrahlen, Mitte...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Photovoltaik-Anlagen erzeugen Strom ohne CO2-Emissionen, unabhängig von Gas- und Öllieferungen. Der Film erläutert Prinzip und Technik der Photovoltaik. Verschiedene Anwendungsbeispiele - vom Einfamilienhaus über landwirtschaftliche Betriebe und kommunale Einrichtungen bis zum Solar-Dorf - machen deutlich, dass Photovoltaik fast überall einsetzbar ist. Solar-Experten sowie Vertreter aus Politik und Industrie zeigen die Perspektiven dieser Zukunftsenergie.hier weiterlesen

Produktion: 2007

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Dieser Film beleuchtet an interessanten Beispielen die Entwicklung des physikalisch-mechanischen Weltbildes, ermöglicht in unterhaltsamen Szenen Einblicke in das Denken in Bezugssystemen, in Ruhe und Bewegung, und vermittelt Kenntnisse im Erfassen von Messwerten sowie der Anfertigung und Auswertung von Bewegungsdiagrammen. Inhaltsschwerpunkte:Bewegung und Weltbild:- Aristoteles (Naturelemente: Feuer, Erde, Wasser, Luft; geo- und heliozentrisches Planetensystem)- Kopernikus- Galileo (Experimente Rollbahn, Reibung, Planetenbewegung)Ruhr und Bewegung in Bezugssystemen:- Bühnenszenen zu Ruhe und Bewegung- Wahl des Bezugssystems (Bezugsrahmen, Bezugspunkt)- Bewegung ist relativ Beweg...hier weiterlesen

Produktion: 2005

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Teil 1 & Teil 2 In diesem zweiteiligen Film untersuchen wir die physikalischen Grundlagen der Musik mit Hilfe von Real- und Trickaufnahmen sowie Experimenten und Schwingungsbildern an Computer und Oszilloskop. Der Nutzer erhält interessante Einblicke in Aufbau, Klang, Tonerzeugung und Tonverstärkung von Blas-, Saiten- und Schlaginstrumenten. Inhaltsschwerpunkte:Teil 1:- Didgeridoo, Rohrblattinstrument Fagott, Lippenpfeife (Orgel), Gitarre, Violine, Marimbaphon, Xylophon, Gong (Tamtam), Pauke- Schallerregung und -ausbreitung- Resonanzkörper, Schallöcher- Masse und Spannung der Saite- Experiment 'Wirbel in Farbwasserbecken'- Schwingungsknoten, -bauch; Grundschwingun...hier weiterlesen

Produktion: 2005

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Bewegung von Körpern in Alltag und Freizeit Die Physik der mechanischen Bewegungen von Körpern im Freizeitpark, Zirkus und bei Stunts ist das Thema dieses Films. Historische und zeitgenössische Filmaufnahmen ermöglichen interessante Einblicke und eine abwechslungsreiche, unterhaltsame Beschäftigung mit ausgewählten Themen der Mechanik. Interesse und Freude am Erkennen von Zusammenhängen in der Mechanik der Bewegung von Körpern sollen die SchülerInnen ermutigen und veranlassen, sich auch in der Freizeit weiter mit Fragen und Problemen der Physik auseinanderzusetzen.Inhaltsschwerpunkte:- Potentielle und kinetische Energie- EPOT -> EKIN -> ...hier weiterlesen

Produktion: 2005

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Meereswellen Diese didaktische DVD bietet eine nutzergerechte Einführung aber auch die Möglichkeit einer tiefer greifenden Behandlung des Lehrplan-zentralen Themas 'Mechanische Wellen'. Im Film werden Meereswellen und ihre Interaktionen mit Hilfe von Realaufnahmen, Animationen, Grafiken und Formeln deutlich sichtbar und leicht erfassbar dargestellt. Meereswellen zu verstehen heißt, alle anderen Arten von mechanischen Wellen auch zu verstehen. Dieser Zusammenhang lässt Meereswellen bei der Erklärung und dem Verstehen von mechanischen Wellen und ihren vielfältigen Erscheinungen und Interaktionen einen bevorzugten Platz im Physik- und naturwissenschaft-lichen ...hier weiterlesen

Produktion: 2008

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Eingebettet in eine Rahmenhandlung werden physikalische Grundlagen, Entstehung, Struktur und Strahlungen der Radionuklide und -isotope sowie ihre breite Nutzung in der Medizin und Industrie beleuchtet. Hochaktuelles Filmmaterial, leicht-verständliche Grafiken und Animationen ermöglichen eine interessante Beschäftigung mit diesem anspruchsvollen, lehrplanzentralen Thema. Inhaltsschwerpunkte:- Periodensystem- natürliche und künstliche Radioaktivität- radioaktiver Zerfall- Strahlungsarten: Eigenschaften, Aufbau, physiologische Wirkungen- Halbwertzeit- Isomerischer Übergang- Nuklearmedizin- Isotopendiagnostik- Strahlenschutz- Herstellung von Radionukliden in...hier weiterlesen

Produktion: 2005

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Trifft ein Lichtstrahl auf eine spiegelnde Oberfläche, wird er im selben Winkel davon reflektiert, zumindest, wenn die Oberfläche ganz glatt ist. Bei Glas und vielen Metallen ist eine regelmäßige Reflexion möglich. Auch glatte Kunststoffe werden neben diesen Materialien zur Spiegelproduktion verwendet. Die Begriffe Einfallslot, Einfallswinkel, Ausfallswinkel und Reflexionsebene werden erklärt. Der Film nennt das Reflexionsgesetz, nach dem der Einfallswinkel gleich dem Ausfallswinkel ist. Einfallslot, Einfallswinkel und reflektierender Strahl liegen bei der Reflexion am ebenen Spiegel in der Reflexionsebene. Unsere Wahrnehmung erzeugt das Spiegelbild, indem sie die Strahlen bis zu ihrem th...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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Schwere Lasten können mithilfe von Rollen und Flaschenzügen viel einfacher gehoben werden. Der Film zeigt einen Brunnen: Wer hier einen Eimer heraufzieht, muss viel Kraft aufwenden. Befestigt man das Seil an einem drehbaren oder festen Stock, stört die Reibungsenergie. Diese fällt weg, wenn das Seil über eine Rolle geführt wird. Bei einer hängenden Einzelrolle wird die Kraft eines an einem Ende befestigten Gegenstands auf zwei Seile verteilt: Am anderen Ende muss man nur noch die halbe Kraft aufwenden, um einen Gegenstand zu heben, auch wenn das Ziehen länger dauert. Um mehr Kraft zu sparen, können weitere Rollen hinzugefügt werden, was aber auch umständlich sein kann. Der Flaschenzug hat...hier weiterlesen

Produktion: 2013

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In diesem mit herausragendem Filmmaterial, Grafiken und Computersimulationen ausgestatteten Video folgen wir NASA-Astronauten auf eine Erdumlaufbahn und die Mondoberfläche. Wir beobachten Experimente in der Schwerelosigkeit, erkunden die Kontinente der Erde aus der Vogelperspektive und tauchen in die Tiefe der Ozeane. Wir gehen den Fragen nach, wie, wo und mit welchem Nutzen Satelliten auf Bahnen gebracht werden, was es mit der Gravitation auf sich hat und warum die Geschwindigkeit eine entscheidende Rolle spielt. Der zweite Teil untersucht die Keplerschen Gesetze, das Gravitationsgesetz Newton's, folgt den Plane-tenbewegungen und erklärt die 'Voyager' Expedition in das Universu...hier weiterlesen

Produktion: 2007

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Schaltet man einen Kondensator zwischen ein Radio und einen externen Lautsprecher, nimmt er Einfluss auf die Frequenz der Musik. Wie dieser Einfluss aussieht, hängt von der Kapazität des Kondensators ab. Die Frequenz des Wechselstroms beeinflusst das Widerstandsverhalten des Kondensators. Es wird erläutert, wie es sich auf die Musik auswirkt, wenn der Kondensator in der Parallel- und der Reihenschaltung eingesetzt wird. Auch der Widerstand der Spule hängt von der Frequenz des Wechselstroms ab. Wegen dieser Eigenschaft können sowohl Kondensator als auch Spule in Lautsprecherboxen als Tiefpass- und Hochpassfilter verwendet werden. Der Film erklärt, wie die Bezeichnung der entsprechenden Sch...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Strom fließt in einem geschlossenen Schaltkreis. Man kann diesen Fluss mittels eines Schalters im Stromkreis unterbrechen. Die zahlreichen Formen dieser Schalter werden für verschiedene Aufgaben genutzt. Die wichtigsten Formen werden im Film vorgestellt. Anhand von Beispielen wird erklärt, wo sie überall im Alltagsleben angewendet werden. Bei einer Klingel etwa muss der Stromkreis nur kurz geschlossen werden, damit sie schellt. Lichtschalter hingegen haben mit 'ein' und 'aus' zwei stabile Zustände. Häufig handelt es sich um Kippschalter. Der Film erklärt Taster, Zeit- und Sensorschalter und gibt Beispiele dafür, wo man sie einsetzt. Die Und- und die Oder-Schaltung werden mit ihren Untersc...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Tag und Nacht, Mondphasen, Jahreszeiten, Ebbe und Flut Historische Aufnahmen und neuestes Filmmaterial aus vielen Teilen der Erde, Schülerdarstellungen, Experimente sowie Trickaufnahmen und Computeranimationen vermitteln einen alters- und fachübergreifenden Einblick in die Wechselwirkungen und Kreisläufe von Sonne, Mond und Erde. Inhaltsschwerpunkte:Tag und Nacht:- Scheinbare Bahn der Sonne- Neigung der Erde- Entfernung Erde - Sonne- Beleuchtung der Erde- Zeitzonen und Datumslinie- SonnenuhrMondphasen:- Galileo Galliei- Apollo-Mondlandung- Phasen und FinsternisseJahreszeiten:- Erdbahn und Achsenneigung- Rotation und Revolution- Äquator und Halbkugeln- Sonnenwende- Ta...hier weiterlesen

Produktion: 2001

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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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Um einen Leiter herum, durch den Strom fließt, entsteht ein Magnetfeld. Eine Spule ist ein parallel gewickelter Leiter. Führt man Gleichstrom durch eine Spule, entsteht ein starkes Magnetfeld. Im Film wird gezeigt, wie die Spannungsquelle entfernt und ein Magnet an der Spule entlang geführt wird. In der Leitung ist nun eine Spannung messbar. Hier spricht man von der elektromagnetischen Induktion: Die Lenzsche Regel besagt, dass der Induktionsstrom die Ursache seiner Entstehung zu hemmen versucht. Um dies praktisch zu erläutern, erklärt der Film zunächst den Begriff der Impedanz. Er zeigt außerdem, dass Spulen in vielen Bereichen Einsatz finden, etwa in...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Anschauliche Animationen und faszinierendes Bildmaterial In diesem Film werden die neuesten, erst in den letzten Jahren mit Hilfe erd- und weltraumgestützter Instrumente gewonnenen Erkenntnisse der Astronomie mit ausgewählten Lerninhalten verbunden, sowie didaktisch und methodisch aufbereitet dem Nutzer zugänglich gemacht. Anschauliche Animationen und faszinierendes Bildmaterial, aufgenommen vom Hubble-Weltraumteleskop und dem weltbekannten Astronomen und Fotografen David Malin, verknüpfen die folgenden Inhaltsschwerpunkte.Inhaltsschwerpunkte:- Entfernungen im Sonnensystem/Universum- Lichtgeschwindigkeit, Lichtjahr- Galaxis und Galaxien- Sternhaufen- Urknall und Stern...hier weiterlesen

Produktion: 2001

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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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Am Thermometer ist zu erkennen, dass die darin enthaltene Flüssigkeit sich ausdehnt, wenn die Temperatur ansteigt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich bei höheren Temperaturen die Teilchen in der Flüssigkeit schneller bewegen und mehr Raum beanspruchen: Das Volumen des Stoffes steigt an. Der Film stellt den Raumausdehnungskoeffizienten Gamma (γ) für Flüssigkeiten vor. Bei Feststoffen ist die thermische Ausdehnung nicht so stark. Sie wird mit dem Längenausdehnungskoeffizienten Alpha (α) bezeichnet. Der Film warnt davor, dass die unterschiedlich starke Ausdehnung verschiedener Baustoffe beachtet werden muss und zeigt die Verwendungsm...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Im Gegensatz zu Flüssigkeiten oder Feststoffen kommt es für die Ausdehnung von Gasen nicht auf den Stoff an, aus dem sie bestehen: Sie verhalten sich alle gleich. Der Film stellt das Gesetz von Gay-Lussac vor und erklärt, was es mit einem sogenannten idealen Gas auf sich hat, für das dieser das Gesetz formuliert hatte: Seine Teilchen haben kein Eigenvolumen, und es wechselt nicht in andere Aggregatzustände über. Es wird erklärt, was man unter dem absoluten Nullpunkt versteht, und es wird gezeigt, wie sich die Temperaturen der Kelvinskala in die der Celsiusskala umrechnen lassen. Die spektakulärste Einsatzmethode der Ausdehnung von Gas wird betrachte...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Das Trägheitsgesetz bezeichnet eine der physikalischen Eigenschaften aller Körper: Sie befinden sich in einem Ruhezustand oder in einem Zustand gleichförmiger Bewegung, bis eine Kraft von außen auf sie einwirkt und eine Veränderung hervorruft. Der Film verdeutlicht dies am Beispiel des Menschen in der Bahn: Beim Anfahren geraten wir ins Wanken, weil der Körper sich im Ruhezustand befunden hat. Erst nach der Gewöhnung an die Bewegung stehen wir wieder sicher.Andere praktische Beispiele für das Trägheitsgesetz finden sich im Alltag überall. So müssen im Auto Anschnallgurte angelegt werden, weil das Trägheitsgesetz sonst bei einem ...hier weiterlesen

Produktion: 2018

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Ein Trafo, also ein Transformator, ist ein Umspanner. Er wird in der Elektrotechnik eingesetzt, wenn eine Spannung in eine andere umgewandelt werden muss. Um die Wirkungsweise eines Transformators zu erklären, muss zunächst der Begriff der elektromagnetischen Induktion erläutert werden. Sie ist das elektrische Feld, das entsteht, wenn man die magnetische Flussdichte ändert. Wie dies vonstattengeht, wird anhand mehrerer Aufnahmen verdeutlicht, die die elektrische Wirkung von Magnetfeldern und die Wirkung des elektrischen Stroms veranschaulichen. Im Film wird ein Versuch mit Wechselstrom und mit Gleichstrom gemacht und demonstriert, wie man eine schwache Primärspannung in eine starke Sekund...hier weiterlesen

Produktion: 2014

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Industriegesellschaft verfügt über eine Vielzahl von technischen Anlagen, um diese komplizierten Verfahren durchzuführen. Dazu gehören: Trennung von Gemischen im Bergbau (z.B. Edelmetalle), in Landwirtschaft und Nahrungsmittelproduktion, Destillation, Abwassseranlagen, Chromatografie und Recycling von Fahrzeugen.Inhaltsschwerpunkte: Physik:- Sieben und Filtern- Gase und Verdampfungsprozesse- Schwerkrafttrennverfahren- Fahrzeug-Recycling- Rauchgasreinigung- Destillation- MineralienaufbereitungChemie:- Kristallisation- Nutzung chemischer Verfahren im Prozess des Recycling- Zucker-Raffination- Chromatografie- DestillationskolonneBiologie:- Abwasserbehandlung durch Mi...hier weiterlesen

Produktion: 2007

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