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Das Hebelgesetz hat schon Archimedes formuliert. Der Film zeigt, wie es seitdem ergänzt wurde und wie es direkt zum Gesetz des Drehmoments führt. Das Gesetz wird erläutert und in seinen praktischen Anwendungen gezeigt, etwa beim Wellrad, das bei Schiffsrudern und sogar mehrfach bei Fahrrädern eingesetzt wird.
Marie möchte, dass ihre Gemeinde den Fahrradweg bis zu ihrer Schule erweitert. Gemeinsam mit dem Mädchen finden die Zuschauer heraus, wie man ein solches Ansinnen in einer Kommune umsetzt. Es wird gezeigt, wer wann wen wählen darf, wer welche Pflichten hat und wie die Gemeinden sich finanzieren können.
Eisen hat eine hohe Dichte und zählt zu den Schwermetallen. Der Film zeigt, wie Eisen durch Aufbereitung, Reduktion und Raffination aus Eisenerz gewonnen wird. Verschiedene Legierungen verleihen dem Eisen unterschiedliche Eigenschaften. Besprochen werden verschiedene Stähle und Gusswerkstoffe.
Es gibt die mechanische, die thermische und die elektrische Energie. Energie wird nicht erzeugt oder verbraucht, sondern umgewandelt. Dies erklärt der Film anhand des Energieerhaltungssatzes. Es wird gezeigt, wie eine Form von Energie in eine andere umgewandelt wird, und die Einheit Joule wird erklärt.
Der Laubwald, der Nadelwald und der Mischwald sind die drei unterschiedlichen Waldtypen, die es in Europa gibt. Der Film erklärt, was den jeweiligen Waldtyp ausmacht und welche Laub- und Nadelbäume besonders verbreitet sind. Es wird erklärt, warum eine gesunde Vielfalt an Bäumen bessere Lebensräume schafft.
Das Magnetfeld der Erde hilft Zugvögeln, aber auch Menschen bei der Orientierung. Ein Magnetfeld ist die Beschreibung des physikalischen Phänomens Magnetismus. Der Film zeigt, wie sich Eisenspäne nach einem Magneten ausrichten und erklärt, wie die vom Nord- zum Südpol verlaufenden Feldlinien entstehen.
Im Standardmodell der Elementarteilchenphysik fehlt den Teilchen die Masse. Ohne Masse wären sie jedoch mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs und könnten sich nicht zu Atomkernen verbinden. Der Physiker Higgs entdeckte Teilchen, Feld und Mechanismus, die eine Trägheit schaffen, die der Masse entspricht.
Octavius und Pom fragen sich, wie ein Flugzeug eigentlich fliegen kann. Der Film erklärt den Auftrieb und den Schub, die die Schwerkraft und den Luftwiderstand überwinden müssen. Es wird gezeigt, warum die Flügel eines Flugzeugs ihre Form haben und warum sie leicht schräg angebracht werden müssen.
Metalle haben vielfältige Eigenschaften und sind wichtige Werkstoffe in der Industrie. Man unterscheidet zwischen Eisen- und Nichteisenmetallen. Zu Ersteren zählen Stähle und Gusswerkstoffe, zu Letzteren Leicht- und Schwermetalle. Der Film erklärt die Materialeigenschaften der verschiedenen Metallarten.
Zu den Nichteisenmetallen zählen Leicht- und Schwermetalle. Edelmetalle, Wolfram und Blei zum Beispiel sind Schwermetalle. Aluminium ist das wichtigste Leichtmetall. Der Film erklärt die unterschiedlichen Materialeigenschaften der Nichteisenmetalle und zeigt, wie man sie durch Legierungen verändern kann.
Wenn physikalische Kräfte auf Dinge wirken, verändern sie deren Bewegungszustand, ihre Gravitation oder ihre magnetische Anziehungskraft. Die Auswirkungen dieser Krafteinwirkung werden in Newton gemessen und sind vektorielle Größen, wie der Film zeigt. Auch das Gesetz der Wechselwirkung wird erklärt.
Dass Strom fließt, erscheint inzwischen selbstverständlich. Der Film erklärt, wie es dazu kommen kann. Es wird gezeigt, dass einige Stoffe Leiter und andere Isolatoren sind. Die Wirkung von negativ und positiv aufgeladenen Stoffen aufeinander wird betrachtet, und es wird erläutert, was die Influenz ist.
1867 stellte Nicolaus Otto seinen Gasmotor vor. Seitdem wird der Antrieb genutzt. Der Film erläutert die Funktionsweise eines Viertakt-Motors mit dem Ansaug-Takt, dem Verdichtungstakt, dem Verbrennungstakt und dem Auslasstakt. Auch Zweitaktmotoren und Dieselmotoren werden gezeigt und die Unterschiede erklärt.
Hebel sind einfache Maschinen, genauer gesagt, mechanische Kraftwandler, die die eingesetzte Kraft vergrößern. Der Film erklärt das Hebelgesetz und zeigt die verschiedenen Formen von Hebeln auf. Es werden Beispiele für verschiedene Hebelwerkzeuge gegeben, etwa Scheren, Pinzetten, Schubkarren und Nussknacker.
Die Film Flat bietet über 8.000 rechtssichere Unterrichtsfilme für alle Schulformen, Fächer und Altersklassen. Das Angebot umfasst Lehrfilme, Dokumentationen und Spielfilme. Lehrkräfte können die Videos streamen, herunterladen und mit ihren Schülerinnen und Schülern teilen.
Am Beispiel von Wasser erklärt der Film die verschiedenen Aggregatzustände eines Stoffes. Unter 0 °C ist Wasser fest, liegt also als Eis vor. Ab der Schmelztemperatur von 0 °C nimmt es die flüssige Form an, und ab der Siedetemperatur von 100 °C geht es bei normalem Druck in den gasförmigen Zustand über.
Der physikalische Begriff der Arbeit definiert sich aus der Kraft, die auf einem bestimmten Weg auf einen Körper einwirkt. Der Film unterscheidet zwischen Hubarbeit, Beschleunigungsarbeit, Verformungsarbeit, Spannarbeit und Reibungsarbeit. Die Einheit, in der die Arbeit gemessen wird, ist das Joule.
Alle Materie, fest, flüssig oder gasförmig, hat Masse. Sie ist unabhängig vom Volumen des Körpers. Der Film erklärt, warum Masse und Gewichtskraft häufig verwechselt werden. Er zeigt, wie sie sich voneinander unterscheiden, geht auf die Trägheit der Masse ein und beschreibt das Problem des Urkilogramms.
Wärme kann auf unterschiedliche Weise übertragen werden. Der Film stellt die Konvektion, die Konduktion und die Temperaturstrahlung vor. Er erklärt die Wärmeleitzahl Lambda und gibt Beispiele für gute Leiter oder sehr schlechte Leiter, die gute Dämmstoffe sind. Sie begegnen uns überall im Alltag.
Neben Leitern und Nichtleitern gibt es bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit auch sogenannte Halbleiter. Der Film erklärt anhand des Beispiels von Silicium, wie ein Stoff unter gewissen Voraussetzungen vom Nichtleiter zum Leiter werden kann. Er nennt die vielen Verwendungsmöglichkeiten von Halbleitern.
Empfinden wir etwas als schwer, liegt das an der hohen Masse des Gegenstands bei seinem vergleichsweise geringen Volumen. Die Dichte eines Gegenstands ist das Verhältnis seiner Masse zu seinem Volumen. Der Film zeigt anhand einiger Beispiele die verschiedene Masse von Stoffen bei gleichem Volumen.
Wer beim Heben schwerer Lasten das Seil über eine Rolle laufen lässt, hat keinen Reibungsverlust auszugleichen. Im Film wird erklärt, dass man mit dem Hinzufügen einer zweiten Rolle nur noch die Hälfte der Kraft aufwenden muss. Mehrere Rollen in passender Anordnung bilden einen praktischen Flaschenzug.
Die Leistung ist ein Maß für die Arbeitsgeschwindigkeit. Das Watt ist die Einheit, in welcher der Energieumsatz gemessen wird. Der Film zeigt die Definition eines Watt und erklärt, wieso mechanische, thermische und elektrische Leistung miteinander verglichen und ineinander umgewandelt werden kann.
Das Leichtmetall Aluminium ist vielseitig verwendbar. Der Film demonstriert die geringe Dichte und die Wärmeleitfähigkeit des Metalls, das leicht zu verarbeiten und durch seine Oxidschicht korrosionsbeständig ist. Es wird in vielen Bereichen der Industrie eingesetzt, z.B. in der Luft- und Raumfahrt.
Die Lorentzkraft beschreibt die Wirkung von Magnetfeldern auf bewegte Elektronen. Sie wirkt senkrecht zu den Feldlinien des Magnets und zu der Richtung der Elektronen. Der Film zeigt, wie man mit der Dreifingerregel die Bewegungsrichtung der Elektronen feststellen kann und wo diese Kraft technische Anwendung findet
Es gibt sehr viele unterschiedliche Arten von Bäumen. Manche sehen sich sehr ähnlich. Der Film demonstriert, wie man die verschiedenen Bäume anhand ihrer Blätter auseinanderhalten kann. Es gibt dafür verschiedene Kriterien, die anhand der Fragen eines Bestimmungsschlüssels zur richtigen Antwort führen.
Energie tritt in mechanischer, thermischer, chemischer und elektrischer Form auf. Diese Energieformen können durch Energiewandler wie Motoren, Generatoren oder Batterien ineinander umgewandelt werden. Der Film erläutert die Begriffe des Energieverlustes und des Wirkungsgrads eines Energieumwandlers.
Elektromotoren spielen schon eine große Rolle in unserem Alltag, und sie werden immer wichtiger. Der Film zeigt, wie genau sie elektrische Energie in mechanische umwandeln können, und verdeutlicht, dass es dafür unterschiedliche Wege gibt. Es wird gezeigt, dass die Stormversorgung noch Probleme bereitet.
Der Film stellt vier gängige Halbleiter vor, die wir im Alltag häufig benutzen. Er erklärt Aufbau und Funktionsweise des Thyristors, des Triacs, des Fotohalbleiters und der LED und gibt Beispiele dafür, wo sie eingesetzt werden - etwa in Waschmaschinen, in Aufzügen, in Lichtschaltern oder in Scheinwerfern.
Die ersten Halbleiter wurden nebenbei entdeckt, als man die Glühlampe wirtschaftlicher gestalten wollte. Seitdem hat sich einiges an ihnen verändert. Der Film vollzieht diese Entwicklung nach und erklärt neben der Funktionsweise der Diode einige wichtige Fachbegriffe und die Verwendung von Halbleiterdioden.