Das elek­tro­ma­gne­ti­sche Spek­trum

Die Schüler/-innen kennen das gesamte, elektromagnetische Spektrum. Sie können Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung und so weiter anhand der Wellenlänge in das Spektrum einordnen. Außerdem kennen sie typische Anwendungen und das natürliche Auftreten der einzelnen Strahlungen. Sie wissen, dass eine Strahlung umso energiereicher ist, je kurzwelliger sie ist. Zudem können sie den umgekehrt proportionalen Zusammenhang zwischen der Wellenlänge und der Frequenz einer elektromagnetischen Welle herleiten. Zuletzt kennen sie auch die Abstrahlcharakteristik eines λ/2-Dipols und wissen, dass beim Empfang auf die Polarisation der elektromagnetischen Welle geachtet werden muss.

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    41:19 min
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    3 Aufgabenblöcke
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    4 Arbeitsblätter
1. Aktivierung von Vorwissen
‌Video - 02:56 min
Radio und Radiowellen
Wiederholung: Welleneigenschaften des Lichts, Beugung und Interferenz, elektromagnetische Wellen, Wellenlänge
2. Einführung
‌Video - 04:34 min
Mikrowellen und Dezimeterwellen
Sendung und Empfang von Dezimeterwellen mit (Schleifen)Dipolen
Abhängigkeit des empfangenen Signals vom Abstand und Orientierung
Polarisation
3. Verständnis­sicherung
‌Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben rund um Mikrowellen und Dezimeterwellen
4. Erarbeitung
‌Video - 06:30 min
Erarbeitung des gesamten elektromagnetischen Spektrums: Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, sichtbares Licht, Ultraviolettstrahlung, Röntgenstrahlung und Gammastrahlung
5. Üben und Anwenden
‌Aufgaben - 05:00 min
Aufgaben rund um das elektromagnetische Spektrum
6. Vertiefung
‌Video - 05:28 min
Abstrahlung einer Dezimeterwelle mit einem „Lambda-Halbe-Dipol“
Stehende Spannungswelle
Vergleich mit stehender Seilwelle
Bestimmung der Wellenlänge
Herleitung und Berechnung der Frequenz
7. Ergebnis­sicherung
‌Video - 03:49 min
Elektromagnetisches Spektrum: Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, sichtbares Licht, Ultraviolettstrahlung, Röntgenstrahlung und Gammastrahlung
Zusammenhang zwischen Ausbreitungsgeschwindigkeit (Lichtgeschwindigkeit), Wellenlänge und Frequenz
8. Abschlusstest
‌Abschlusstest - 08:00 min
Anwendungs- und Transferaufgaben

Schülermaterial (2)

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    Abschlusstest (PDF)
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    Arbeitsblatt (PDF)

Lehrermaterial mit Lösungen (2)

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    Abschlusstest (PDF)
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    Arbeitsblatt (PDF)

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