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(das Einfache, was so schwer zu machen ist!)


Jahrgangsstufe 7
- Realschulbildungsgang -
Mechanik (20 Stunden)

Ziele

Den Schülern wird bewusst, dass viele Erscheinungen aus ihrer Umwelt mit dem Wirken von Kräften beschrieben und erklärt werden können. Sie lernen, Kräfte an ihren Wirkungen zu erkennen. Die Schüler wissen, dass die Reibung im täglichen Leben von großer Bedeutung ist und dass sie je nach Ziel durch bestimmte Maßnahmen vergrößert oder verringert werden kann. Die Schüler lernen die physikalischen Größen Arbeit und Leistung kennen, die das Verständnis des Energiebegriffes erleichtern und über die Mechanik hinaus von Bedeutung sind. Durch eigenes Experimentieren lernen die Schüler Gesetze für kraftumformende Einrichtungen kennen. Ihnen wird bewusst, dass mit Experimenten Erkenntnisse gewonnen werden können. Die Schüler werden in der Einsicht bestärkt, dass man erkannte Gesetze bewusst zum Vorteil der Menschen nutzen kann. Sie ziehen daraus Schlussfolgerungen für ihr Verhalten, z. B. im Straßenverkehr.

Inhalte Hinweise
Kraft
  • Wirkungen der Kraft


     


     
     

  • Darstellung der Kräfte durch Pfeile
  • Gewichtskraft
  • SE Längenänderung einer Schraubenfeder bei Krafteinwirkung
  • Z   Gewichtskraft auf dem Mond und im Raumschiff
Mechanische, elektrische und magnetische Kräfte 
Gleichzeitiges Auftreten zweier entgegengesetzter Kräfte 
Formänderung, Bewegungsänderung 
Aufbau und Wirkungsweise eines Federkraftmessers 
Fehlerquellen beim Messen von Kräften 
1 N als Gewichtskraft eines Körpers der Masse von ungefähr 100g
Reibung
  • Reibungskraft als bewegungshemmende Kraft
     
  • Gleit-, Haft- und Rollreibung
Ursachen der Reibung, Begründen mit den Vorstellungen zum Aufbau der Stoffe aus  Teilchen 
Erwünschte und unerwünschte Reibung 
Maßnahmen zur Vergrößerung und Verringerung der Reibung 
SE Haft- und Gleitreibung
Beachtung der Reibung im Straßenverkehr Beeinflussung des Bremsvorganges durch äußere Einflüsse (Glatteis, Nässe, verschmutzte Fahrbahnen, Aquaplaning) 
Projekt Reibung im Straßenverkehr
Kraftumformende Einrichtungen
 
 
 
 
  • Feste Rolle
  • Lose Rolle
     
  • Geneigte Ebene
     
  • Hebel
  • SE Kraftumformende Einrichtungen
  • SE Hebelgesetz

Z  Flaschenzug

Änderung der Richtung der Kraft 
Änderung der Richtung und des Betrages der Kraft 
Historische Betrachtungen zur Entwicklung kraftumformender Einrichtungen

Goldene Regel der Mechanik Verallgemeinerung der Aussagen zu kraftumformenden Einrichtungen 
Projekt Kraftumformende Einrichtungen
Mechanische Arbeit
  • W = F s
Kraft wirkt in Wegrichtung
Mechanische Leistung
  • P = W / t
Übersicht über Leistungen einiger Fahrzeuge, technischer Geräte, Tiere und Menschen
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