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Inhaltlich-logische Aufgaben

Beim Lösen physikalischer Aufgaben durch inhaltlich-logisches Schließen werden die Eigenschaften proportionaler Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen zum Ermitteln des Ergebnisses angewendet. Häufig müssen auch noch Werte physikalischer Größen unter Nutzung der physikalischen Bedeutung der Größe interpretiert werden.

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Beim Lösen physikalischer Aufgaben durch inhaltlich-logisches Schließen werden die Eigenschaften proportionaler Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen zum Ermitteln des Ergebnisses angewendet. Häufig müssen auch noch Werte physikalischer Größen unter Nutzung der physikalischen Bedeutung der Größe interpretiert werden.
Um solche Aufgaben zu lösen, sollte man sich folgende Fragen überlegen, die zugleich zweckmäßige Lösungsschritte kennzeichnen. Dabei ist zu beachten, dass bei der Lösung einer Aufgabe meist nicht alle Schritte zu gehen sind. Es müssen aus folgenden Schritten die ausgewählt werden, die für die betreffende Lösung notwendig sind:

  1. Wie kann man den Wert einer physikalischen Größe interpretieren?
  2. Was für ein Zusammenhang besteht zwischen jeweils zwei Größen im Sachverhalt der Aufgabe?
  3. Was folgt aus der Art des Zusammenhangs für die eine Größe, wenn von der anderen Größe Vielfache oder Teile gebildet werden?
  4. Auf das Wievielfache bzw. auf den wievielten Teil ändert sich der Wert einer Größe?
  5. Was folgt daraus für die andere Größe?

Beispiel
Wanderer treffen sich um 9.00 Uhr. Das Mittagessen wurde für 12.00 Uhr in einer 11 km entfernten Gaststätte bestellt.
Können die Wanderer rechtzeitig zum Mittagessen in der Gaststätte sein, wenn ihre durchschnittliche Wandergeschwindigkeit 4 km/h beträgt.

Analyse:
Die Wanderer werden physikalisch als ein Körper betrachtet, der sich mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 4 km/h bewegt. Um die oben gestellte Frage zu beantworten, wird der Weg ermittelt, den der Körper von 9.00 Uhr bis 12.00 Uhr, also in 3 Stunden, zurücklegt.

Gesucht:s
Gegeben:t = 3 h
 v = 4 km/h


Lösung:
Eine durchschnittliche Geschwindigkeit von 4 km/h bedeutet, dass der Körper in jeder Stunde einen Weg von 4 km zurücklegt. Demzufolge kann der Körper in drei Stunden einen Weg von

s = 3 ⋅ 4 km
s = 12 km

zurücklegen, denn s ~ t.

Ergebnis:
Die Wanderer können rechtzeitig zum Mittagessen die Gaststätte erreichen, denn mit einer durchschnittlichen Geschwindigkeit von 4 km/h können sie in den zur Verfügung stehenden drei Stunden einen Weg von 12 km zurücklegen.

Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Inhaltlich-logische Aufgaben." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/inhaltlich-logische-aufgaben (Abgerufen: 01. August 2025, 09:52 UTC)

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Galileo Galilei

* 15.02.1564 Pisa
† 08.01.1642 Florenz

Er war italienischer Physiker, Astronom und Professor für Mathematik in Pisa, Padua und Florenz. Große Entdeckungen machte er auf den Gebieten der Mechanik (u.a. Fall- und Wurfgesetze, Trägheitsgesetz), der Optik (u.a. Bau eines eigenen Fernrohres) und der Astronomie (Entdeckung der vier Jupitermonde). Er war ein Verfechter des heliozentrischen Weltbildes und wurde dafür von der Inquisition ermahnt und zur Abschwörung gezwungen. GALILEI führte das Experiment als wichtige Denk- und Arbeitsweise in die Naturwissenschaften ein.

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Erklären ist eine Tätigkeit, die eng mit Gesetzen und Modellen verbunden ist. Beim Erklären wird geordnet und zusammenhängend dargestellt, warum eine Erscheinung in der Natur, der Technik oder der Umwelt so und nicht anders auftritt. Dabei wird die Erscheinung auf das Wirken von Gesetzen zurückgeführt, indem man darstellt, dass die Wirkungsbedingungen bestimmter Gesetze in der Erscheinung vorliegen. Auch Modelle können zum Erklären herangezogen werden.

Erläutern

Erläutern ist eine sprachlich-kommunikativ orientierte Tätigkeit. Beim Erläutern wird versucht, einem anderen Menschen einen naturwissenschaftlichen Sachverhalt, z. B. Vorgänge, Begriffe, Gesetze oder Arbeitsweisen, an Beispielen verständlich, anschaulich oder begreifbar zu machen.

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