Thermodynamik: Teilchenstrahlen in Gasen

Die kinetische Theorie der Wärme

Blick ins Material

Thermodynamik: Teilchenstrahlen in Gasen

Die kinetische Theorie der Wärme

Typ:
Unterrichtseinheit
Umfang:
8 Seiten (0,5 MB)
Verlag:
RAABE Fachverlag für die Schule
Auflage:
1 (2020)
Fächer:
Physik
Klassen:
11-12
Schultyp:
Gymnasium

Eine Nebelkammer ist meist mit einem übersättigten Luft-Alkohol-Gemisch gefüllt. Wenn ein energiereiches, geladenes Teilchen das Gas durchquert, erzeugt es durch Stoßionisation zahlreiche Ionen, die einzeln als Kondensationskerne für die Bildung feinster Tröpfchen verantwortlich sind. In ihrer Gesamtheit bilden sie eine sichtbare Spur, einen Kondensstreifen.

KOMPETENZPROFIL:
  • Klassenstufe/Lernjahr: 11 (G8), 12 (G9)
  • Dauer: 2 Unterrichtsstunden
  • Kompetenzen:
    • 1. reproduzieren
    • 2. Lösungen berechnen
    • 3. argumentieren und diskutieren
  • Thematische Bereiche: Kinetische Theorie der Wärme, Absorption in der Physik, Lösung einer einfachen Differenzialgleichung, Wahrscheinlichkeit, allgemeine Gasgleichung, Stoßquerschnitt, exponentielles Wachstum, Absorptionskoeffizient, mittlere freie Weglänge von Teilchen

Das vorgelegte Thema gehört sicherlich nicht zu den Pflichtinhalten in der Vorbereitung auf das zentrale schriftliche Abitur in Physik. Es hat aber durchaus seinen Platz in den Additiva und hat seinen eigenen Reiz. Stellvertretend für die verschiedenen Bundesländer kann Folgendes festgestellt werden: Der Hamburger „Bildungsplan gymnasiale Oberstufe“ ist beispielsweise ein Rahmenplan, der viele Freiräume für inhaltliche Gestaltung zulässt. Er kennt „verbindliche Inhalte“ und in der „Abitur-Richtlinie (2018)“ ergänzende Sachgebiete, denen das vorliegende Thema zugeordnet werden kann. Dagegen ist der Bayerische „Lehrplan Physik“ stark inhaltlich ausgerichtet. Er kennt jedoch zahlreiche „Lehrplanalternativen“, z. B. Medizinphysik oder Astrophysik, in denen sich das hier angesprochene Thema wiederfinden lässt.

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Material-Nr.: 74048

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