elektrische ladungen und felder

Kompetenz 1: Die SuS erklären grundlegende elektrostatische Phänomene mithilfe der Eigenschaften elektrischer Ladungen

Kompetenz 2: Die SuS stellen elektrische Feldlinienbilder von homogenen, Radial- und Dipolfelder dar und entwickeln mithilfe des Superpositionsprinzip elektrische Feldlinienbilder

Kompetenz 3: Die SuS beschreiben Eigenschaften und Wirkungen homogener elektrischer Felder und erläutern die Definitionsgleichung der elektrischen Feldstärke

Kompetenz 4: Die SuS bestimmen mithilfe des Coulomb’schen Gesetzes Kräfte von punktförmigen Ladungen aufeinander sowie resultierende Beträge und Richtungen von Feldstärken

Kompetenz 5: Die SuS erläutern den Zusammenhang von elektrischer Feldstärke, elektrischer Spannung und Energie quantitativ im Plattenkondensator und qualitativ im Radialfeld unter Verwendung der Begriffe Potential und Potentialdifferenz

Kompetenz 6: Die SuS erläutern anhand einer einfachen Version des Millikan-Versuchs die grundlegenden Ideen und Ergebnisse zur Bestimmung der Elementarladung

Kompetenz 7: Die SuS ermitteln anhand von Messkurven zu Auf- und Entladevorgängen bei Kondensatoren zugehörige Kenngrößen

Kompetenz 8: Die SuS prüfen Hypothesen zur Veränderung der Kapazität eines Kondensators durch ein Dielektrikum

Kompetenz 9: Die SuS beschreiben qualitativ und quantitativ die Zusammenhänge von Ladung, Spannung und Stromstärke unter Berücksichtigung der Parameter Kapazität und Widerstand bei Lade- und Entladevorgängen am Kondensator auch mithilfe von Differentialgleichungen und deren vorgegebenen Lösungsansätzen. Die Auf- und Entladevorgänge bei Kondensatoren werden mathematisch exakt beschrieben.