Produktion

Strömungslehre


  • 2020
  • Laufzeit 21 min

Inhalt

Luft ist eines, Wasser ist eines, und sogar Honig - die Rede ist von Fluiden, also flüssigen oder gasförmigen Medien. Sie alle bewegen sich nach ganz bestimmten Gesetzmäßigkeiten. Diese Produktion widmet sich anschaulich der Beschreibung von Fluiden und ihrer Dynamik.

  • Berufliche Bildung
    • Bautechnik
  • Geographie
    • Hydrographie
      • Binnengewässer
  • Physik
    • Klassische Mechanik
      • Statik
      • Kinematik, Dynamik
      • Technische Anwendungen
Aggregatzustand; Architektur; Auftrieb (Physik); Bernoulli; Daniel; Bewegung (Physik); Druck (Physik); Energie; Flächeninhalt; Flugzeug; Gas; Geschwindigkeit; Gewässer; Gravitation; Hydrostatischer Druck; Kraft; Luft; Luftdruck; Masse (Physik); Mechanik; Reibung; Viskosität; Wärme; Wasser; Teilchen; Temperatur (allgemein); Absoluttemperatur; Auftriebskraft; Bernoulli-Effekt; Bewegungsenergie; Dichte; Druckänderung; Druckwiderstand; Druckwiderstandskraft; Dynamik; Energieentwertung; Energieerhaltungssatz; Festkörper; Fließgeschwindigkeit; Flügel; Flüssigkeiten; Fluid; kompremierbar; Kelvin; Kinetische Energie; Kolbendruck; Kollektiveigenschaften; Kompressionsarbeit; Laminare Strömung; Potentielle Energie; Reibungskraft; Reibungswiderstand; Rohr; Schubspannungswiderstand; Schweredruck; Schwerkraft; Statischer Druck; Staudruck; Strömung; Strömungskanal; Turbulente Strömung; Turbulenz; Vektor; Volumen; Vortrieb; Wirbel
Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards
Die Schülerinnen und Schüler
- kennen die Definition des Begriffs „Fluid“ und kennen Eigenschaften der Fluide;
- kennen die physikalische Größe Viskosität;
- kennen die Definition des Staudrucks in einem Fluid;
- kennen die Bernoulli’sche Gleichung;
- kennen laminare Strömungen und können Beispiele angeben;
- kennen turbulente Strömungen;
- erkennen, dass Volumen und Dichte sinnvolle Größen zur Beschreibung von Fluiden sind;
- erkennen, dass Gase und Flüssigkeiten ein ähnliches Verhalten zeigen und daher zu Fluiden zusammengefasst werden können;
- erkennen, dass Turbulenzen in einer Strömung eine Form der Energieentwertung darstellen;
- erkennen, dass die Strömung eines Fluides durch neue Größen beschrieben werden muss, weil sich Fluide anders verhalten als Festkörper;
- beschreiben Situationen, in denen der Bernoulli-Effekt für Auftrieb sorgt;
- beschreiben den Schubspannungswiderstand und den Druckwiderstand bei umströmten Objekten und können qualitative Aussagen zum Einfluss der Form des Hindernisses auf das Verhalten der Strömung machen;
- erkennen, dass eine vollständige analytische Beschreibung des Strömungsverhaltens bei turbulenten Strömungen nicht zu bewerkstelligen ist und dass man stattdessen auf Experimente im Strömungskanal und vermehrt auch auf Computersimulationen zurückgreifen muss.
Allgemeinbildende Schule (10-13)
Deutsch; de(u)
1 Film, 3 Sequenzen, 22 Grafiken, 5 Arbeitsblätter PDF, 5 Arbeitsblätter Word, 1 Verwendung im Unterricht, 1 Filmkommentar/Filmtext, 1 Begleitinformation

Themenmedien aus den Sachgebieten

Kräfte und ihre Wirkungen
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Laufzeit 33 min f
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Der Rhein - Ein Strom in Europa
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Spezielle Relativitätstheorie
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Laufzeit 21 min
Allgemeine Relativitätstheorie
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Laufzeit 21 min
Ökosystem Moor
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Laufzeit 22 min
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Plattentektonik (interaktiv)
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Wasserkraft
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Lebensader Fluss
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Laufzeit 21:00 min f