3.3.5.2 Dynamik (*)  |
3.3.5.2 Dynamik (*)
Anknüpfend an ihre Fähigkeiten aus den vorangegangen
Schuljahren können die Schülerinnen und Schüler das
auf wenige Prinzipien aufbauende System der Mechanik Newtons
beschreiben und in verschiedenen Situationen anwenden. Sie erkennen
insbesondere den Vorzug des
Ursache-Wirkungs-Erklärungsansatzes der Newton'schen Dynamik
gegenüber dem rein beschreibenden Charakter der Kinematik
Galileis. Die Schülerinnen und Schüler können
gleichförmige und gleichmäßig beschleunigte
Bewegungen experimentell untersuchen sowie, auf dem Kraftbegriff
aufbauend, die Bewegung theoretisch beschreiben. Dabei
unterscheiden sie zwischen idealisierten und reibungsbeeinflussten
realen Bewegungsvorgängen.
Die Schülerinnen und Schüler können
(1)
das Zusammenwirken beliebig gerichteter Kräfte auf
einen Körper beschreiben, dabei gegebenenfalls ein
Kräftegleichgewicht oder die resultierende
Kraft erkennen (unter anderem schiefe
Ebene)
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BP2016BW_ALLG_GYM_PH_PK_01_13
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(2)
Bewegungsabläufe beschreiben und erklären. Dazu wenden sie die Newton'schen Prinzipien der Mechanik an und beschreiben sie
auch mithilfe des Impulses (Trägheitsprinzip, \(F=m \cdot a\) und \(F=\frac{\displaystyle \Delta p}
{\displaystyle \Delta t^{\vphantom{x}}}\), Wechselwirkungsprinzip, \(p=m \cdot v\), Impulserhaltungssatz)
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(3)
die Unterschiede zwischen realen und idealisierten Bewegungen
erläutern (unter anderem freier Fall und Fall mit
Luftwiderstand)
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(4)
zusammengesetzte Bewegungen mithilfe der Newton'schen Prinzipien
erklären (unter anderem waagerechter Wurf)
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(5)
die gleichförmige Kreisbewegung eines Körpers mithilfe der Zentripetalkraft erklären
(\(F_{\scriptscriptstyle Z}= \frac{\displaystyle m\cdot v^{2}} {\displaystyle r}\))
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