Physics Zen

USA

AP Physics 2

Prüfungsnahes Üben für AP Physics 2, Einheiten 9 bis 15: Thermodynamik, elektrische Kraft, elektrisches Feld und Potenzial, Stromkreise, Magnetismus und Induktion, geometrische Optik, Wellen und Wellenoptik sowie moderne Physik. Die Mechanik gehört zu AP Physics 1 und ist nicht Teil dieses Pfads.

29 Lernziele · g = 9,8 m/s²

Konventionen

  • Dieser Pfad folgt den Einheiten 9 bis 15 des Kurses AP Physics 2, der seit Herbst 2024 gilt.
  • Der erste Hauptsatz folgt der AP-Konvention ΔU = Q + W, wobei W die am Gas verrichtete Arbeit ist.
  • Der Dopplereffekt wird in diesem Kurs nur qualitativ behandelt. Der Pfad lässt den quantitativen Dopplereffekt weg und hat noch keine qualitativen Doppler-Aufgaben.
  • Die Aufgaben rechnen mit g = 9,8 m/s².
  • Physics Zen ist unabhängiges prüfungsnahes Übungsmaterial, kein offizielles Prüfungsmaterial.

Einheiten in diesem Pfad

Thermodynamik

  • Spezifische Wärmekapazität: Die Wärme für eine Temperaturänderung und die Endtemperatur einer Mischung bestimmen
  • Gasgesetze: Die ideale Gasgleichung und das kombinierte Gasgesetz stets mit Temperaturen in Kelvin anwenden
  • Erster Hauptsatz: Die Änderung der inneren Energie aus zugeführter Wärme und vom Gas verrichteter Arbeit bestimmen

Elektrische Kraft, Feld und Potenzial

  • Ladung & Coulombsches Gesetz: Die Kraft zwischen zwei Ladungen bestimmen und die zu einer Ladung gehörende Elektronenzahl berechnen
  • Elektrisches Feld: Die Feldstärke aus der Kraft auf eine Probeladung und aus einer entfernten Quellladung bestimmen
  • Elektrisches Potenzial: Potenzial, potenzielle Energie und die durch eine Spannung erreichte Geschwindigkeit einer Ladung berechnen
  • Ladung, Kapazität & Energie: Ladung, Spannung, Plattengeometrie und gespeicherte Energie verknüpfen

Elektrische Stromkreise

Magnetismus und Elektromagnetismus

  • Magnetfeld eines Stroms: Das Magnetfeld eines geraden Leiters und einer Spule bestimmen und die Felder zweier Leiter addieren
  • Magnetische Kraft: Die Kraft auf eine bewegte Ladung und auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld bestimmen
  • Elektromagnetische Induktion: Mit dem Faradayschen Gesetz die durch eine Flussänderung in einer Spule induzierte Spannung bestimmen

Geometrische Optik

  • Reflexion & Brechung: Das Snelliussche Gesetz anwenden, den Grenzwinkel und die Lichtgeschwindigkeit in einem Medium bestimmen
  • Linsen & Spiegel: Mit der Linsengleichung Bildweite, Vergrößerung und Bildart bestimmen

Wellen, Schall und Wellenoptik

  • Wellengeschwindigkeit & Frequenz: Geschwindigkeit, Frequenz und Wellenlänge verknüpfen und die Wellengeschwindigkeit auf einer Saite bestimmen
  • Wellengraphen und Interferenz: Orts- und Zeitdiagramme von Wellen lesen, die Sinuswellengleichung anwenden und Interferenz zweier Quellen untersuchen
  • Elektromagnetisches Spektrum: Wellenlängen von Licht und Funkwellen in Frequenzen umrechnen, Spektralbereiche zuordnen und Polarisation untersuchen
  • Schall & Dopplereffekt: Echozeiten bestimmen, die Temperaturabhängigkeit der Schallgeschwindigkeit berücksichtigen und Frequenzverschiebungen berechnen
  • Stehende Wellen: Die Harmonischen einer Saite sowie offener und einseitig geschlossener Rohre bestimmen
  • Interferenz am Doppelspalt: Streifenabstände bestimmen und Wellenlängen berechnen
  • Beugung & Gitter: Spaltmuster und Beugungsordnungen auswerten

Moderne Physik

  • Photonen & Fotoeffekt: Die Energie eines Photons aus seiner Wellenlänge bestimmen und untersuchen, welche Elektronen es auslösen kann
  • Materiewellen und Röntgenstrahlung: Die de-Broglie-Wellenlänge eines Teilchens, die Grenzwellenlänge einer Röntgenröhre und den Ebenenabstand aus einer Bragg-Reflexion bestimmen
  • Energieniveaus: Das bei einem atomaren Übergang ausgesandte Photon durch Energie in Elektronenvolt und Wellenlänge in Nanometern beschreiben
  • Radioaktiver Zerfall: Die Aktivität über Halbwertszeiten hinweg halbieren und das nach einem Zerfall verbleibende Nuklid bestimmen
  • Masse & Energie: Einen Massendefekt in Energie umrechnen und die Bindungsenergie pro Nukleon bestimmen

So hilft dir Physics Zen

Der Pfad AP Physics 2 trainiert 29 Lernziele aus den sieben aktuellen Einheiten, mit generierten Zahlen, sofortiger Prüfung und ausgearbeiteten Lösungswegen. Die Aufgaben halten die Grenzen des Kurses ein: der erste Hauptsatz mit der am Gas verrichteten Arbeit, RC-Kreise nur im Anfangs- und Endzustand und kein quantitativer Dopplereffekt.

Themen in diesem Pfad

Physics Zen ist ein unabhängiges Übungswerkzeug. Es steht in keiner Verbindung zu College Board, dem IQB, dem französischen Bildungsministerium oder einer anderen Prüfungsstelle.

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