Schiefe Ebene – die wohl einfachste Maschine der Welt

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  • Astronomie / Physik
  • Sekundarstufe I
  • je nach Einsatz mindestens eine Unterrichtsstunde oder freie Zeiteinteilung bei selbstständiger Bearbeitung außerhalb des Unterrichts
  • Ablaufplan, Arbeitsblatt interaktiv, Experiment
  • 1 Arbeitsmaterial

Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten die "goldene Regel der Mechanik" am Beispiel der schiefen Ebene mit einem dynamischen GeoGebra-Applet.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

?Maschine (griechisch mechane, Werkzeug), in der Technik ein Gerät zur Änderung der Stärke oder Richtung einer angewandten Kraft.? Gemäß diesem Lexikoneintrag ist ein als Rampe dienendes Brett die wohl einfachste Maschine der Welt. Denn um ein Bierfass über eine Rampe auf die Ladefläche eines LKW zu rollen, ist nur ein Bruchteil der Gewichtskraft des Fasses erforderlich. Doch leider ist im Leben nichts umsonst: Die Krafteinsparung muss man auf anderem Weg bezahlen. Wie? Das herauszufinden, ist Aufgabe der Schülerinnen und Schüler in dieser auf ein Computerexperiment gestützten Unterrichtseinheit. Und dabei springt zum Schluss noch ein wichtiges physikalisches (Abfall-)Produkt heraus, nämlich das aus Kraft und Weg: die Arbeit.

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Autor
Avatar Claus Wolfseher

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