| Naturwissenschaft und Technik (NwT) – Schulversuch Leistungsfach in der Kursstufe |
| Leitgedanken zum Kompetenzerwerb |
Prozessbezogene Kompetenzen
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Leitperspektiven [+]
Leitperspektiven [-]
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Die Schülerinnen und Schüler nutzen grundlegende Kenntnisse und Verfahren zur Lösung statischer Problemstellungen sowie zur Dimensionierung technischer Konstruktionen. Sie untersuchen das Verhalten von Werkstücken unter Last, um diese zu optimieren oder um deren technisches Versagen zu verstehen.
| Die Schülerinnen und Schüler können |
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(1)
ebene statische Systeme analysieren (unter anderem Wertigkeit von Lagern und Gelenken, eingeprägte Kräfte und Momente, statische Bestimmtheit) |
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BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_IK_8-9-10_03_02, MB_03
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(2)
Lagerreaktionen in ebenen statischen Systemen unter der Verwendung des Schnittprinzips und der Gleichgewichtsbedingungen bestimmen |
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BP2016BW_ALLG_GYM_M_IK_11-12-LF_01_00_11, BP2016BW_ALLG_GYM_M_IK_11-12-LF_01_00_12, BP2016BW_ALLG_GYM_PH_IK_7-8_07_00_03, BP2016BW_ALLG_GYM_PH_IK_7-8_07_00_04, BP2016BW_ALLG_GYM_PH_IK_7-8_07_00_07
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(3)
den Zusammenhang zwischen Normalspannung \(\sigma\) und relativer Dehnung \(\varepsilon\) experimentell erfassen, in einem Diagramm darstellen und Spannungs-Dehnungsdiagramme auswerten (unter anderem Elastizitätsmodul \(E\), Hookesches Gesetz \(\sigma = E\cdot\frac{\Delta l}{l}\), Dehngrenze \(R_{p0,2}\), Zugfestigkeit \(R_m\)) |
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(4)
den Zusammenhang zwischen Last, Geometrie, Elastizitätsmodul und maximaler Durchbiegung von Balken experimentell erfassen und zusammen mit der Theorie der Euler'schen Knickstäbe zur Dimensionierung von Trägern in verschiedenen Last- und Lagerfällen nutzen |
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BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_02, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_08, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_09, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_10, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_14, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_02_03, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_04_06, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_04_07
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(5)
belastete Werkstücke durch Simulation auf Spannungen und Verformung untersuchen und deren Form im CAD-Modell optimieren (zulässige Zugspannung \(\sigma _{z, zul}\), Sicherheitsfaktor \(\nu\)) |
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MB_03, MB_04, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_15, BP2016BW_ALLG_GYM_NWTLFO_IK_04_03_02_03
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BO_03, BO_01, BO_02, PG_08
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