Angestrebte
Kompetenzen im Inhaltsfeld „Elektrodynamik“ im Grundkurs
der Stufen Q1 und Q2
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Lorentzkraft
- Ich kann am Beispiel der Leiterschaukel das
Auftreten einer Induktionsspannung durch die Wirkung
der Lorentzkraft auf bewegte Ladungsträger erklären.
- Ich weiß, dass die Spannung als Verhältnis von
Energie und Ladung definiert ist und kann so die
Energie bei elektrischen Leitungsvorgängen bestimmen.
- Ich kann die Wirkungsrichtung der Lorentzkraft
bestimmen (Drei-Finger-Regel).
- Ich vermag Messwerte mit einem Oszillioskop oder
Messwerterfassungssystem zu gewinnen und im Hinblick
auf Zeiten, Frequenzen oder Spannungen auszuwerten.
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Transport elektrischer Energie
- Ich kann das Entstehen sinusförmiger
Wechselspannungen in Generatoren erklären.
- Ich weiß, dass Induktionserscheinungen an einer
Leiterschleife auf die beiden grundlegenden Ursachen
„zeitlich veränderliches Magnetfeld“ oder „zeitlich
veränderliche (effektive Fläche)“ zurückzuführen ist.
- Ich kann die Übersetzungsverhältnisse von Spannung
und Stromstärke beim Transformator ermitteln.
- Ich kann Parameter von Transformatoren zur gezielten
Veränderung einer elektrischen Wechselspannung
angeben.
- Ich kann ein physikalisches Modellexperiment zu
Freileitungen verwenden, um technologische Prinzipien
der Bereitstellung und Weiterleitung von elektrischer
Energie zu demonstrieren und zu erklären.
- Ich kann die Notwendigkeit eines geeigneten
Transformierens der Wechselspannung für die effektive
Übertragung elektrischer Energie über große
Entfernungen bewerten.
- Ich kann den Einfluss und die Anwendung
physikalischer Grundlagen in Lebenswelt und Technik am
Beispiel der Bereitstellung und Weiterleitung
elektrischer Energie aufzeigen.
- Ich kann Vor- und Nachteile verschiedener
Möglichkeiten zur Übertragung elektrischer Energie
über große Entfernungen beurteilen.
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Lenz'sche Regel
- Ich kann anhand des Thomsonschen Ringversuchs die
Lenz´sche Regel erläutern.
- Ich kann bei technischen Prozessen das Auftreten
erwünschter bzw. nicht erwünschter Wirbelströme
bewerten.
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