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Es gibt bislang rund 20 Millionen Roboter auf der Welt, Tendenz stark steigend. Schon in etwa 30 Jahren soll es mehr intelligente Maschinen als Menschen geben. Diese Dokumentation geht der Frage nach, ob die Roboter die Rettung für unsere immer älter werdende Gesellschaft sind - oder gar ihr Untergang.
Da Eisen in der Natur nur als mineralisches Eisenerz vorkommt, muss es erst zu Eisen oder Stahl verarbeitet werden. Im Film wird erklärt, wie Hochöfen aufgebaut sind und welche chemischen Prozesse in ihrem Inneren ablaufen, ehe am Ende Stahl oder unter Beimischung anderer Metalle Legierungen entstehen.
Moderne Textilien sind viel mehr als nur Stoffe: Sie können Licht in Strom umwandeln, Textilien fluoreszieren lassen oder mit licht- und stromleitenden Garnen sogar Schmerzen lindern. Autos können dank der leichten Gewebe mehr Energie sparen, und Elektroden für Batterien werden inzwischen gestickt.
Zu den Lipiden gehören Fette und Öle. Der Film zeigt ihre Eigenschaften: Sie sind hydrophob, nicht wasserlöslich, haben einen hohen Siedepunkt und eignen sich durch gute Brennbarkeit zum Heizen. Der Unterschied von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren und die Auswirkungen auf den Körper werden erklärt.
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.
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.
NZZ betrachtet hohe Bauten in Chicago, Arabien und der Schweiz von innen und außen und streift dabei Fragen von Ästhetik, Statik und Ökologie. Besondere Höhepunkte sind eine Reise zum höchsten Haus der Erde in Dubai, zu einem deutschen Leuchtturm und dem Urahn der Wolkenkratzer - dem Eiffelturm in Paris.
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.
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.
In der Luft sind kleine Mengen Kohlenstoffdioxid. Der Film erklärt, wie dieser Stoff durch Regen in Flüsse gelangt und sich dann zu Kohlensäure verbindet. Fließt dieses Wasser über Kalkstein, verbindet sich der Kalk damit und sorgt für hartes Wasser. Er bildet Ablagerungen oder erreicht das Meer.
In neun Sequenzen bekommen Schüler in Laborversuchen, Animationen und Grafiken einen Überblick über die Kohlenstoffchemie. Die historische Entwicklung dieses Chemiezweigs wird ebenso behandelt wie Alkane, Cycloalkane, Isomerie, ungesättigte Kohlenwasserstoffe und das Kohlenstoffatom selbst.
Das Medium leistet Schülern der 9. und 10. Klassen Hilfestellung in einer hochaktuellen Diskussion. Dazu stehen die Themenkomplexe "Physikalische Grundlagen", "Das Kernkraftwerk", "Tschernobyl und die Folgen" und "Die Risiken der Endlagerung" zur Verfügung.
Anhand des Beispiels von Meereswellen vermittelt der Film dem Zuschauer die Möglichkeit, alle Formen mechanischer Wellen zu verstehen. Die Wellen und ihre Interaktionen werden stellvertretend für andere Wellen mit Formeln, Grafiken, Aufnahmen und Animationen verständlich erklärt und dargestellt.
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.
Als Alternative zum Erdöl werden mittlerweile die Möglichkeiten der Biomasse ausgelotet. Der Film stellt die Biomassevergasung und die Energiegewinnung aus Biomasse vor, erklärt, wie sie funktionieren, und nennt die Vorteile, aber auch die Nachteile der längst nicht ausreichend erforschten neuen Verfahren.
Wenn Oxidation und Reduktion gleichzeitig ablaufen, spricht man von Redoxreaktionen. Diese sind, wie der Film zeigt, besonders wichtig für die Gewinnung von Metallen aus Metalloxid. Es wird erklärt, was Oxidationsmittel und Reduktionsmittel sind und warum edle Metalle nicht leicht mit Sauerstoff reagieren.
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.
Das Thema Klimawandel beschäftigt Schüler in vielen Fächern. Der Film erklärt den Treibhauseffekt und zeigt, was Treibhausgase sind. Fossile Energieträger werden den erneuerbaren gegenübergestellt, und die Klimapolitik wird betrachtet. Der Film regt zur Diskussion, zum Nachdenken und zum Handeln an.
Chemische Verbindungen müssen eindeutige Namen tragen - nur einen pro Substanz. Der Film erklärt, wie diese Namen mithilfe des Periodensystems ermittelt werden können: Die Buchstaben der Verbindungen, Zahlwörter und Nachsilben werden nach bestimmten Regeln zu einzigartigen Kombinationen zusammengesetzt.
Der globale Kohlenstoffkreislauf gliedert sich in den geologischen und den biologischen Kohlenstoffkreislauf. Der Film erklärt beide Abläufe, zeigt die Unterschiede und Verbindungen auf und weist auf die Risiken der Verbrennung fossiler Brennstoffe hin, die empfindliche Gleichgewichte stört.
Oxidation, also die Reaktion eines Stoffs mit Sauerstoff, ist die häufigste chemische Verbindung. Der Film zeigt, welche Formen von Oxidation es gibt, und gibt Beispiele für schnelle, exotherme Reaktionen mit Sauerstoff wie Verbrennungen und langsame wie das Rosten oder die Oxidation im menschlichen Körper.
Damit die Anordnung der Teilchen leichter vorstellbar ist, wurde das Teilchenmodell entwickelt. Der Film zeigt, wie sich laut dieses Modells die Teilchen je nach Aggregatzustand ihres Stoffes anders verhalten. Dabei werden die Brownsche Bewegung, also die Eigenbewegung der Teilchen, und die Diffusion 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.
Verbrennungsvorgänge benötigen immer einen Brennstoff, Sauerstoff und eine genügend große Aktivierungsenergie. Der Film zeigt, wie bei der Brandbekämpfung eine dieser drei Voraussetzungen ausgeschaltet werden kann. Auch die besten Löschvorgänge bei unterschiedlichen Brennstoffen werden erklärt.
Katalysatoren lösen chemische Reaktionen aus, die ohne sie nicht oder nur sehr langsam ablaufen würden. Dabei reagieren sie selbst nicht mit, sondern setzen nur die benötigte Aktivierungsenergie herunter. Der Film veranschaulicht diesen Ablauf an einem Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch, dem Platin hinzugefügt wird.
Exotherme chemische Reaktionen geben mehr Energie ab, als sie selbst für ihren Ablauf benötigen. Der Film erklärt die wichtigste exotherme Reaktion, die Verbrennung, und zeigt auf, dass dies nicht nur die älteste dem Menschen bekannte, sondern auch immer noch die am häufigsten genutzte chemische Reaktion 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.
In den Sequenzen "Elektromagnetismus", "Der Elektromotor", "Induktion", "Der Generator", "Selbstinduktion" und "Der Transformator" vermittelt das Medium einen Überblick über das Titelthema. Die Sequenzen sind zwischen 1 und 9 Minuten lang und nennen auch praktische Anwendungen.
Manche Lösungen sind sauer, andere basisch oder alkalisch. Im Film wird gezeigt, wie mittels Rotkohlsaft und anderen Säure-Base-Indikatoren der pH-Wert einer Lösung ermittelt werden kann. Die Skala und die Maßzahlen für Säuren und Basen werden erläutert und die gängigsten Indikatoren vorgestellt.