Facharbeit Physik - Themenvorschläge

[Christian Zielinski]

Hallo,
ich gehe momentan in die 12. Klasse und habe Physik als LK.
Die Facharbeit steht vor der Tür, und ein Thema hab ich noch nicht gefunden.

Das Thema selbst sollte möglichst aus den Bereichen Quantenmechanik
oder Elektromagnetismus kommen. Andere Themen, die mich persönlich
Interessieren, wo aber viel Wissen fehlt, wären Relativitätstheorien
sowie Themen aus der Kosmologie und Astrophysik.

Ich weiß wirklich kein gutes Thema, da es folgende Bedingungen erfüllen soll:
- Experimente + Auswertung ermöglichen und/oder theoretische
Herleitungen verlangen
- Meinen Horizont nicht dermaßen überschreiten, das ich es mit
Selbstaneignung von Wissen nicht ausgleichen könnte
- Mich interessiert ;-)

Ich habe ein interessantes Buch von Richard Gott gelesen:
"Zeitreisen in Einsteins Universum", sowas würde mich auch brennend
interessieren, aber dafür fehlt mir wohl für eine ernste FA
relativistisches Wissen. Auch Urknallkosmologie wär interessant,
aber wohl eine Arbeit die aus reinem Umformulieren von Bücherwissen
bestehen würde (und kaum 12. Klässler Rechnungen beeinhalten würde).
Ideen sind willkommen...

Danke für Themenvorschläge

mfg
cz

[Michael Pieper]

Post by Christian Zielinski
- Experimente + Auswertung ermöglichen und/oder theoretische
Herleitungen verlangen
- Meinen Horizont nicht dermaßen überschreiten, das ich es mit
Selbstaneignung von Wissen nicht ausgleichen könnte
- Mich interessiert ;-)
"Zeitreisen in Einsteins Universum", sowas würde mich auch brennend
interessieren, aber dafür fehlt mir wohl für eine ernste FA
relativistisches Wissen. Auch Urknallkosmologie wär interessant,
aber wohl eine Arbeit die aus reinem Umformulieren von Bücherwissen
bestehen würde (und kaum 12. Klässler Rechnungen beeinhalten würde).
Ideen sind willkommen...

Möglicherweise Experimente zum Dipol und damit verbunden die Herleitung
der Maxwell'schen Gleichungen. Oder die experimentelle Überprüfung
des Planck'Schen Wirkungsquantums mittels Poggendorff'scher
Kompensationsschaltung.
Ich habe letztes JAhr über die Periheldrehung des Merkur geschrieben. Wenn
dich also kosmologische Fragen interessieren, böte sich evt jegliche
Experimente zur VErifikation der RT an (Wissen lässt sich aneignen und ist
bei der Facharbeit sogar gefordert). Außerdem soll wissenschaftliches
Arbeiten
erlernt werden. So ein Mumpitz wie Zeitreise würde ich also weglassen.

[Sören Graupner]

Post by Michael Pieper
der Maxwell'schen Gleichungen. Oder die experimentelle Überprüfung
des Planck'Schen Wirkungsquantums mittels Poggendorff'scher
Kompensationsschaltung.

Hallo Michael,

kannst Du mir erklären, wie das geht oder hast du
Literaturangaben/Internetadressen?

Vielen Dank und Grüße
Sören

[Michael Pieper]

Post by Sören Graupner

Post by Michael Pieper
der Maxwell'schen Gleichungen. Oder die experimentelle Überprüfung
des Planck'Schen Wirkungsquantums mittels Poggendorff'scher
Kompensationsschaltung.

kannst Du mir erklären, wie das geht oder hast du
Literaturangaben/Internetadressen?

Ich vermute du meinst Zweiteres. Also die Messung des Wirkungsquantums
mittels Kompensationsschaltung?
Ich versuch es mal, obgleich ich da selber noch nicht ganz sicher bin.
Also in meinem Beispiel haben wir eine Cäsium-Schicht die mit fokussiertem
Licht bestrahlt wird. Wenn jetzt Elektronen aus der Cäsium-Schicht
geschlagen werden, so
werden sie von einer Art-Gitter aufgefangen. Die Komensationsschaltung
erlaubt es
nun die Spannung besser messbar zu machen, ohne dass wir Stromstärke
benötigen (so oder so ähnlich). Also mit der Stromstärke bin ich mir selber
unsicher.
Die gemessene Spannung ist proportional zur kinetischen Energie der
Elektronen.
Es gilt E_kin=U*e.
Außerdem gilt E=hf.
Die Frequenz des Lichts sei frei wählbar (beispielsweise mit Farbfiltern).
Dann gilt: Ue=hf. Ue/f=h.
Im Unterricht haben wir das Wirkungsquantum mit 5-10%iger Genauigkeit zum
Literaturwert messen können.
Darüber hinaus kann man, wenn ein U-f-Diagramm gezeichnet wird (es ergibt
sich eine
Gerade...ist ja klar: f~E~U), die Ablöseenergie erhalten.

[Sören Graupner]

Post by Michael Pieper

Post by Sören Graupner

Post by Michael Pieper
der Maxwell'schen Gleichungen. Oder die experimentelle Überprüfung
des Planck'Schen Wirkungsquantums mittels Poggendorff'scher
Kompensationsschaltung.

kannst Du mir erklären, wie das geht oder hast du
Literaturangaben/Internetadressen?

Ich vermute du meinst Zweiteres. Also die Messung des Wirkungsquantums
mittels Kompensationsschaltung?
Ich versuch es mal, obgleich ich da selber noch nicht ganz sicher bin.
Also in meinem Beispiel haben wir eine Cäsium-Schicht die mit fokussiertem
Licht bestrahlt wird. Wenn jetzt Elektronen aus der Cäsium-Schicht
geschlagen werden, so
werden sie von einer Art-Gitter aufgefangen. Die Komensationsschaltung
erlaubt es
nun die Spannung besser messbar zu machen, ohne dass wir Stromstärke
benötigen (so oder so ähnlich). Also mit der Stromstärke bin ich mir
selber unsicher.
Die gemessene Spannung ist proportional zur kinetischen Energie der
Elektronen.
Es gilt E_kin=U*e.
Außerdem gilt E=hf.
Die Frequenz des Lichts sei frei wählbar (beispielsweise mit Farbfiltern).
Dann gilt: Ue=hf. Ue/f=h.
Im Unterricht haben wir das Wirkungsquantum mit 5-10%iger Genauigkeit zum
Literaturwert messen können.
Darüber hinaus kann man, wenn ein U-f-Diagramm gezeichnet wird (es
ergibt sich eine
Gerade...ist ja klar: f~E~U), die Ablöseenergie erhalten.

Ok, danke!
Hätt ich nicht gedacht, dass das so geht. Ich bin immer wieder
fasziniert von Experimenten, die diese mikroskopische Größe scheinbar so
einfach darzustellen geeignet sind.
Wir haben das mal im Anfängerpraktikum mit einer Thermosäule gemacht und
da kam sogar ein Fehler von unter einem Prozent heraus.

Viele Grüße
Sören

[Michael Pieper]

Post by Sören Graupner
Ok, danke!
Hätt ich nicht gedacht, dass das so geht. Ich bin immer wieder fasziniert
von Experimenten, die diese mikroskopische Größe scheinbar so einfach
darzustellen geeignet sind.
Wir haben das mal im Anfängerpraktikum mit einer Thermosäule gemacht und
da kam sogar ein Fehler von unter einem Prozent heraus.

Millikan hat wohl mal einen Versuch in der Art gemacht. Als dann
Doktoranden
das Ergebnis selber nachprüfen wollten haben sie teilweise abweichende
Werte erhalten.
Weil allerdings Millikan den Versuch zu erst durchgeführt hatte, haben die
Doktoranden
alle ihre am meisten abweichenden Werte verändert. (Dabei waren die am
meisten abweichenden Werte wohl am passensten). So hat Feynman das
zumindest mal erzählt. Das ist eine
Geschichte auf die die Physiker nicht besonders stolz sind und die auch
gerne unter den Teppich gekehrt wird.

[Florian Knorr]

Hallo!

Zahlreiche Themenvorschläge findest Du unter:
http://www.isb.bayern.de/gym/physik/fach_ph.htm

MfG
Flo

[Andi]

Hallo!
Ich hab eine Fachbereichsarbeit über Schwarz Löcher geschrieben.
War recht schön, weil man daran die Grundprinzipien der ART recht nett
erklären kann (Äquivalenzprinzip, Relavistische Rotverschiebung,
Krümmung von Lichtstrahlen,.....)
man muss halt verdammt aufpassen dass man nciht ins
Populärwissenschlaftliche abrutscht.

lg Andi

[Michael Pieper]

Post by Florian Knorr
Hallo!
Ich hab eine Fachbereichsarbeit über Schwarz Löcher geschrieben.
War recht schön, weil man daran die Grundprinzipien der ART recht nett
erklären kann (Äquivalenzprinzip, Relavistische Rotverschiebung,
Krümmung von Lichtstrahlen,.....)
man muss halt verdammt aufpassen dass man nciht ins
Populärwissenschlaftliche abrutscht.

Nichts für Ungut: aber du willst mir erzählen, dass deine Facharbeit
nicht populärwissenschaftlich war?
Du hast also über (die Dynamik der) Schwarzschild-Geometrie, F-E und K-S-
Koordinaten,
usw. geschrieben? Schwer vorstellbar.