Demonstrationsexperimente

In den kommenden Monaten werden an dieser Stelle Artikel einer neuen Reihe erscheinen – im Wechsel mit den traditionellen Altlasten der Physik. In ihnen werden Demonstrationsexperimente vorgestellt.

Die Experimente wurden in meiner Zeit am Institut für Didaktik der Physik entwickelt. Die meisten davon beruhen auf neuen Ideen, einige sind Varianten von bekannten, existierenden Experimenten. Sie waren gedacht zum Teil für die Schule, vor allem aber für die Experimentalphysikvorlesung für Physiker, die ich viele Jahre lang gehalten habe. Sie wurden entwickelt, weil die im Wesentlichen noch auf die Pohlsche Philosophie zurückgehende Vorlesungssammlung meinen Ansprüchen und Wünschen nicht gerecht wurde.

Aus einer Neustrukturierung der Vorlesungsinhalte, wie ich sie angestrebt habe, ergaben sich neue Anforderungen für die Demonstrationsexperimente, und es entstanden neue Ideen. Die meisten wurden realisiert im Rahmen von Diplom- und Staatsexamensarbeiten.

Einige der Ideen wurden publiziert, etwa im American Journal of Physics, einige wenige Experimente wurden von Lehrmittelfirmen aufgegriffen. Die meisten der zugehörigen Geräte waren von der Werkstatt des Instituts für Angewandte Physik an der Universität Karlsruhe gebaut worden. Was davon von wem noch verwendet wird, weiß ich nicht genau. Einige der Geräte sind an Schulen gelandet.

Ich stelle die verschiedenen Experimente hier zusammen. Es werden keine technischen Zeichnungen für den Nachbau dabei sein. Ich hoffe vielmehr, dass man durch die Beschreibung eine etwas neue Sicht auf die verschiedensten Teile der Physik bekommt.

Ich versuche, wie bei den Altlasten, ein einheitliches Format durchzuhalten:

    Das Thema
    Das Gerät
    Der Versuch
    Was man daraus lernen kann.

Karlsruhe, Januar 2019

F. Herrmann

1. Langsamer Impulstransport

2. Nichtdissipativer, ineslastischer Stoß

3. Das Kugelstoßpendel

4. Simulation der thermischen Ausdehnung auf der Luftkissenbahn

5. Direkte Messung des Impulses

6. Deterministisches Chaos

7. Impulsstromstabilisierte Energiequelle

8. Vorzeichenempfindliches Impulsstrommessgerät