Technische Physik
Das Fach Technische Physik baut auf dem Fach Grundlagen der Technik aus dem Technischen Berufskolleg I auf. Die Schülerinnen und Schüler
- lernen innerhalb einer gegebenen technischen oder physikalischen Fragestellung die Zusammenhänge zwischen den beteiligten physikalischen Größen in der Fachsprache und in der mathematischen Formelsprache zu beschreiben und durch Bilder und Diagramme zu veranschaulichen.
- strukturieren und vernetzen erarbeitetes Wissen und nutzen es bei der Bearbeitung neuer Fragestellungen.
- verknüpfen komplexere Sachverhalte und Vorgänge, bei denen mehrere Formeln auftreten, ordnend miteinander.
- erkennen die Universalität und den Nutzen von Modellvorstellungen und setzen Modelle bei der Lösung von physikalischen Problemen bewusst ein.
Die Laborübungen ergänzen den theoretischen Unterricht. Sie bieten einerseits Gelegenheit, die individuellen Fragen der Schülerinnen und Schüler zu den behandelten physikalischen Problemstellungen in kleiner Gruppe zu besprechen, andererseits üben die Schülerinnen und Schüler den praktischen Umgang mit physikalischen Theorien und mathematischen Methoden.
Themen
Die Schülerinnen und Schüler lernen die gleichförmige Kreisbewegungen zu beschreiben und an praktischen Beispielen die Käfte zu berechnen, die in diesem Zusammenhang wirken.
Mit dem Impuls lernen die Schülerinnen und Schüler eine fundamentale Erhaltungsgröße der Physik kennen und am Beispiel von Stoßprozessen anzuwenden.
Die elektrischen und magnetischen Kraftfelder gehören zu den Grundlagen der modernen Technik. Die Schülerinnen und Schüler lernen sie zu beschreiben und ihre Stärke zu berechnen. Als Anwendungsbeispiele werden die Bewegungen geladener Teilchen (z.B. Elektronen) in homogenen Feldern und die magnetische Induktion untersucht.
Mit der Behandlung mechanischer Schwingungen wird ein Bogen zu den eingangs behandelten Kreisbewegungen geschlagen. Die Schülerinnen und Schüler erkennen, dass beide Bewegungsarten durch dasselbe mathematische Modell beschrieben werden können.
Bei den Wahlthemen kann ein Ausblick auf Themen der modernen physikalischen Fragestellungen gegeben werden.