Physik Vitrine (Geschichte)


Physik-Experimente in der Vitrine an der Edith-Stein-Schule...

An der Vitrine wird - mit SchülerInnen- gearbeitet....

Bitte sende mir eine Nachricht, wenn Du Fehler auf der Website
oder Fehler / Störungen an der Vitrine neben Physik 2 entdeckst!!

 

Aktuell gibt es Defekte bei Physikversuch 7 und 8. Wir arbeiten daran.

... weitere und ganz neue Inhalte

  1. Die Digitale Revolution (2018)
  2. Raumfahrt und Mondlandung (2018)
  3. Acht Physik-Experimente (seit 05.2020) (Übersicht)
  4. Physikversuche (05 2020): Solarzelle und LED
  5. Physikversuche (05 2020): Physikalisches Pendel

Physik und Klimaschutz... 2017 - Aufbau der Vitrine...

(wir danken unserem Sponsor, der Deutschen  Physikalischen Gesellschaft).und Jugend Forscht (die Ideen zu dieser Vitrine wurde auf der Jugend Forscht Preis-Reise der Projektbetreuer nach Oslo entwickelt)

Physik und Klimaschutz

Zur Zeit läuft (bis zum 17. November)

die Weltklimakonferenz der UN

 

 

 

 

In diesem beeindruckenden "Film" wird aufgezeigt, wie sich die Temperaturanomalien über fast 120 Jahre entwickelt haben seit der Zeit, in der man aus allen Ländern der Erde zuverlässige Wetterdaten hat, bis heute...

Historie: Dezember 2017: Zur Geschichte, Technik und Physik der Beleuchtung

Über das Thema und Vorhaben der Vitrine im Dezember informiert

diese PDF Datei ....

Die Experimentieranleitung der Vitrine

 

Foto der Vitrine
(Stand 2.12.2017)

Historie: Feb.- April 2018... Ausstellung der Jugend Forscht Arbeiten - Wir erinnern uns...

Die Arbeiten von 2018 erreichten allesamt Bestwertungen:
 

  •  Maxi und Laetitia: Die intelligente Kleintierfalle...
     
  •  Mirja und Daniel: EIn Gebärden-Roboter...
    (Siehe Bild)
    [Sonderpreis der Christoffel-Blindenmission!]

     
  • Sebastian: Diodenrauschen und Verschlüsselung...

Historie: ... Physik und die Elektrifizierung der Welt

Vitrineninhalte Bild links:

  • Oben: Oerstedversuch mit zwei Kompassnadel (unter / über dem Draht)
    und einer Polungsanzeige mit LED's (+ / -). Strommessgerät 10A
  • Unten links: Versuch zur Induktion mit Trafo und Glimmlampe
  • Rechts Elektronische Bauteile der Computergenerationen (vom Relais zum IC und 486 Prozessor), Schautafel
  • Ganz rechts: Diskret aufgebaute Speicherplatine mit Dioden und Transistoren aus den 60iger Jahren
     

Vitrineninhalte Bild rechts:

  • Ein zerlegter Elektromotor (Metabo Bohrmaschine) als Anschauungsoblekt
  • Darüber: Modell eines Naben-Dynamos mit Wechselspannungsanzeige und Neodymmagneten. Funktionstüchtig.

Die digitale Revolution... mit vielen, auch historischen Einblicken!

Die Präsentation als PDF (3,4 MB)

50 Jahre Mondlandung ... Raumfahrt (Dank an die ESA für Modell-Leihgaben!)

Vorletzte Vitrine: Nobelpreise für die Physik ... eine digitale Briefmarkenausstellung...

Fotoeffekt ... Radioaktivität ... Röntgenbeugung ... ....

Nun: Acht Physikalische Experimente ... an denen gerade noch weiter optimiert wird ....

  1. Mechanik:
    - Das Physikalische Pendel: Siehe unten (Die Erfindung der Uhr)
    - Das hydrodynamische Paradoxon (Vom Fliegen)
  2. Elektrik
    - Die Kirchhoff Gesetze an Würfel und Tetraeder (Flüsse berechnen können!)
    -
    Solarpanel und LED --> D) / Vitrine 1.

     
  1. Optik und Energiebetrachtungen
    - Spiegeleien (wie misst man die Entfernung zum Mond?)
    -
    Die Trinkente ... Lösung unseres Energieproblems?[VIDEO]

     
  2. Radioaktivität und Quantenphysik (!?)
    -  Thorium und die Beleuchtungstechnik (Wie radioaktiv fdarf eine Lampe sein?)  [VIDEO]
    - Die Lichtmühle ... Photonendruck? (Spielzeug oder mehr?)

 Neues von der Vitrine (I) (PDF)

Viele Vitrinenexperimente entstanden während meiner Krankheitspause und dem Corona-Lockdown.
Es standen nur die Elektronik-Vorräte im Keller und meine Schrottkiste zur Verfügung.

Natürlich bin ich ein bisschen stolz darauf, was uns gelungen ist...

(Aufgaben zu Physik und E-Lehre; ein bisschen Elektronik)

Solarzelle, Ladungsspeicher und LEDs:

Wie Standlicht oder eine Solar-Powerbank funktionieren....

Neues von der Vitrine (II)

(Das elektronische Physik Pendel - PDF)


(Für Elektroniker, Programmierer, Physiker
das Pendel wurde mit einem NANO Arduino programmiert)

 

/Das elektronische Physikpendel... (Programmcode)
*/
// Konstanten
const int IN1 = 3; // Steuerleitungen für Motorsteuerung
const int IN2 = 4; // Steuerleitungen für Motorsteuerung
const int IR_LED = 5;
const int Empfangs_LED = 6; // gelb für Reflex erfasst!
const int IR_Transistor = 7; // Signal > 3V oder < 1,0 V

const int T = 1140; // Berechnete und gemessene Schwingungsdauer
const int Schubszeit = T / 10; // geschätzt

// Variablen

boolean Reflex;
int n = 0;
float weiter;
unsigned long Zeit;
unsigned long Startzeit;

void setup() {
  // Links- & Rechts-TTL-Output für Spulensteuerung
  pinMode(IN1, OUTPUT);
  pinMode(IN2, OUTPUT);
  // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.
  pinMode(IR_LED, OUTPUT);
  pinMode(Empfangs_LED, OUTPUT);
  pinMode(IR_Transistor, INPUT);
}

void loop() {
  // Schwingung anregen...
  Zeit = millis(); // Startzeit der n-ten Schwingung
  for (int n = 1; n <= 15; n++) {
    weiter = Zeit + (n - 0.5) * T; // 1. Halbschwingung

    while (millis() <= weiter)  {
      // warten ...
    }
    Rechts_Schubs();
    weiter = Zeit + n * T; // 2. Halbschwingung

    while (millis() <= weiter )  {
      // warten ...
    }
    Links_Schubs();
  }
  delay(2000);
 
 
 // 2 Sekunden warten!
  // Warten bis "Bremssignal" passt
  do {
    digitalWrite(Empfangs_LED, LOW);    
    digitalWrite(IR_LED, HIGH);
    Reflex = !digitalRead(IR_Transistor);  //invertiert (Elektronik)
  }  while (!Reflex);

  digitalWrite(Empfangs_LED, HIGH);
  do {
    Reflex = !digitalRead(IR_Transistor);
  } while (Reflex);
  // Ausbremsen
  Zeit = millis();
  for (int n = 0; n <= 7; n++) {

    weiter = Zeit + n  * T; // 1. Halbschwingung

    while (millis() <= weiter)  {
      // warten ...
    }
    Links_Schubs();
    weiter = Zeit + (n + 0.5) * T; // 2. Halbschwingung

    while (millis() <= weiter )  {
      // warten ...
    }
    Rechts_Schubs();
  }
  digitalWrite(Empfangs_LED, LOW);
  digitalWrite(IR_LED, LOW);
  delay(10000);
}


// Zusatzfunktionen:


void Rechts_Schubs() {

  digitalWrite(IN1, HIGH);
  digitalWrite(IN2, LOW);
  delay(Schubszeit);
  Spulen_Aus();
}
void Links_Schubs() {
  // linksrum an:
  digitalWrite(IN1, LOW);
  digitalWrite(IN2, HIGH);

  delay(Schubszeit);
  Spulen_Aus();
}
void Spulen_Aus() {
  digitalWrite(IN1, LOW);
  digitalWrite(IN2, LOW);
}