Angestrebte Kompetenzen zum
Inhaltsfeld „Druck und Auftrieb“ in den Stufen 7 und 8
(1.Halbjahr)
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Druck in Flüssigkeiten und Gasen
- Ich kann die Definitionsgleichung des Druckes
p = F/A erläutern und darlegen, dass der Druck
in Flüssigkeiten und Gasen allseitig wirkt.
- Ich kann die Druckeinheiten 1 Pascal, 1 Hektopascal,
1 bar und 1 mbar beschreiben und ineinander umwandeln.
- Ich kann wahlweise aus zwei der gegebenen Größen
Kraft, Fläche, Druck die dritte Größe berechnen.
- Ich kann erläutern, wie eine hydraulische Presse
funktioniert und kann in diesem Zusammenhang die
Gleichung F1/A1 = F2/A2
benutzen.
- Ich kann darlegen, dass man beim Anwenden der
hydraulischen Presse keine Energie "sparen" kann.
- Ich kann erklären, dass Flüssigkeiten inkompressibel
sind, während Gase unter Druck ihr Volumen
verringern.
- Ich kann das Gesetz von Boyle-Mariotte angeben und
auf einfache Aufgaben (n-facher Druck; 1/n-beim
Volumen) anwenden.
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Schweredruck
- Ich kann erläutern, wie in Flüssigkeiten der
Schweredruck zustande kommt.
- Ich kann angeben, dass pro 1 m Wassertiefe der
Schweredruck um 1 bar zunimmt und somit überschlägig
den Druck für beliebige Wassertiefen angeben.
- Ich kann die Gleichung für den Schweredruck p
= ρFl·g·h auf einfache Aufgaben
anwenden.
- Ich kann erklären, wie ein U-Rohr Manometer
funktioniert.
- Ich kann das Prinzip der kommunizierenden Gefäßen
erläutern und anwenden.
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Luftdruck
- Ich kann erläutern, wie auf der Erde der äußere
Luftdruck entsteht.
- Ich kann ein Experiment beschreiben, um die Dichte
der Luft zu bestimmen.
- Ich kann erklären, dass der Luftdruck höhenabhängig
ist und die Lufthülle der Erde keine feste Grenze hat.
- Ich kann ein Experiment beschreiben, um den äußeren
Luftdruck zu messen und kann angeben, dass der
Luftdruck unter Normalbedingungen 1013 hPa beträgt.
- Ich kann erläutern, was ein Vakuum ist und wie eine
Vakuumpumpe funktioniert.
- Ich kann die Funktionsweise der Magdeburger
Halbkugeln und vergleichbarer Gegenstände (Saughaken)
erläutern und überschlägig die zu erwartenden
Haltekräfte berechnen.
- Ich kann erläutern, warum unter Umständen
Flüssigkeiten nicht aus unten offenen und oben
geschlossenen Gefäßen auslaufen.
- Ich kann erläutern, dass man mit Wasser eine
Flüssigkeitssäule von maximal 10 m Höhe bei unten
offenen Gefäßen darstellen kann.
- Ich kann erläutern, warum sich bei sinkendem
Luftdruck die Siedetemperatur verringert.
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Auftrieb
- Ich kann den Satz des Archimedes formulieren und
erläutern.
- Ich kenne die Formel FA = ρFl·VKö·g
und kann sie auf einfache Aufgaben anwenden.
- Ich kann das Goldkronenexperiment des Archimedes
beschreiben.
- Ich kann die Funktionsweise eine Aräometers und
Dasymeters beschreiben.
- Ich kann erläutern, unter welchen Umständen ein
Ballon fliegt und kann dessen Tragkraft abschätzen.
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