FIZIKA NÉMET NYELVEN EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

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1 Fizika német nyelven emelt szint 1813 ÉRETTSÉGI VIZSGA 018. május. FIZIKA NÉMET NYELVEN EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ EMBERI ERŐFORRÁSOK MINISZTÉRIUMA

2 Die Arbeiten sollen gut nachvollziehbar gemäß den Anweisungen der Korrekturvorlage korrigiert und bewertet werden. Die Korrektur soll mit rotem Stift, und unter Verwendung der gewohnten Bezeichnungen durchgeführt werden. ERSTER TEIL Bei den Testfragen dürfen nur die in der Korrekturanweisung angegebenen richtigen Lösungen mit Punkten bewertet werden. Die Punktzahl (0 oder ) soll in die Tabelle neben der Aufgabe eingetragen werden. Der Korrektor füllt auch die Tabelle der Gesamtpunktzahlen am Ende des Arbeitsblattes aus. ZWEITER TEIL Die Antworten auf die Fragen muss der Kandidat fließend und in ganzen Sätzen geben, deshalb dürfen schematische Lösungen nicht akzeptiert werden. Eine Ausnahme bilden lediglich erklärende Texte und Beschriftungen an Zeichnungen. Für Tatsachen und Daten, die in der Bewertungsanweisung genannt sind, dürfen nur dann Punkte gegeben werden, wenn sie vom Kandidaten in den geeigneten Zusammenhängen erklärt werden. Die gegebenen Teilpunktzahlen müssen am Rand mit Markierung ausgewiesen werden, anhand derer klar wird, welche Punkte der Bewertungsanweisung zu gewähren sind. Im Text sollen die bewerteten Erklärungen mit Hacken gekennzeichnet werden. Die Punktzahlen sollen auch in die Tabelle am Ende des zweiten Teils eingetragen werden. DRITTER TEIL Prinzipien zur Zerlegung der Punktzahlen: Die kursiv geschriebenen Zeilen nennen die Tätigkeiten, die für die Lösung nötig sind. Die hier erreichbaren Punktzahlen sind dann zu gewähren, wenn diese kursiv geschriebenen Tätigkeiten im Wesentlichen von dem Kandidaten richtig und eindeutig ausgeführt wurden. Die Beschreibung der Musterlösung ist nicht unbedingt vollständig. Als Ziel ist anzugeben, wie tief, wie ausführlich und in welchem Umfang und Charakter die Lösung von den Kandidaten erwartet wird. Die folgenden, in Klammern stehenden Bemerkungen, geben weitere Anweisungen für die Bewertung der eventuell vorhandenen Fehler, Mängel und Abweichungen. Prinzipien für die vom angegeben abweichenden Gedankengänge: Die von den vorgegebenen Lösungen abweichenden richtigen Lösungen sind auch zu bewerten. Für die Feststellung der Gleichwertigkeit der Teile sind die kursiven Zeilen maßgebend, z. B. welcher Teil der Gesamtpunktzahl für die Interpretation, welcher für das Aufschreiben der Zusammenhänge und welcher für die Berechnungen vorgesehen ist. Wenn der Kandidat Schritte zusammenfasst oder mit Parametern rechnet und daher Teilergebnisse, die nicht gefragt waren, aber in der Anweisung vorkommen, auslässt, bekommt er trotzdem die dafür vorgesehenen Punkte, wenn der Gedankengang richtig ist. Die Teilpunktzahlen sind angegeben, damit nicht vollständige Lösungen einfacher zu bewerten sind írásbeli vizsga / május.

3 Prinzipien zur Vermeidung eines mehrfacheren Punktabzuges: Für Fehler, die den richtigen Gedankengang nicht beeinflussen (z. B. Rechenfehler, falsches Abschreiben, falsche Umwandlung) erfolgt nur einmal ein Punktabzug. Wenn der Kandidat mehrere Lösungswege einschlägt oder mehrere Lösungen angibt, aber nicht eindeutig festlegt, welcher davon endgültig ist, dann ist sein letzter Versuch (oder mangels weiterem Hinweis, die Version, die am Seitenende steht) zu bewerten. Mischen sich die Elemente zweier verschiedener Gedankengänge in der Lösung, so sind nur die Elemente des Gedankengangs zu bewerten, der für den Kandidaten vorteilhafter ist. Wenn die im Lösungsschlüssel vorgeschriebene Tätigkeit zwar ausgeführt wird, aber die Ergebnisse wegen eines früheren Fehlers nicht richtig sind, muss die volle Punktzahl für den Teilschritt gegeben werden. Wenn diese Tätigkeiten in mehreren Schritten zu erledigen sind, dann stehen die einzelnen Teilpunkte neben den Zeilen der Musterlösung. Prinzipien zur Benutzung der Maßeinheiten: Das Fehlen der Einheiten während der Rechnung wenn dies keine weiteren Fehler verursacht sollte nicht als Fehler betrachtet werden. Die geforderten Ergebnisse sind aber nur mit Einheiten zu akzeptieren. Die Graphen, Abbildungen und Bezeichnungen sind dann als richtig zu betrachten, wenn sie eindeutig sind. (D. h.: es ist eindeutig, was abgebildet wurde, die nötigen Bezeichnungen kommen vor, die nicht üblichen Bezeichnungen werden erklärt, usw.) Bei den Graphen ist das Fehlen der Einheiten an den Koordinatenachsen kein Fehler, wenn sie eindeutig sind (z. B. sind in einer Tabelle gefasste physikalische Größen und/oder physikalische Größen mit gleichen Einheiten darzustellen). *** Nach der Bewertung der Aufgaben sind die entsprechenden Punktzahlen in die Tabellen über die Gesamtpunktzahlen einzutragen írásbeli vizsga 3 / május.

4 ERSTER TEIL 1. B. D 3. C 4. B 5. B 6. B 7. A 8. C 9. D 10. C 11. B 1. C 13. C 14. A 15. A Punkte je richtige Antwort. Insgesamt 30 Punkte írásbeli vizsga 4 / május.

5 ZWEITER TEIL Bei allen drei Themen sind alle Punktzahlen aufteilbar. 1. Radioaktiver Abfall Benennung und Charakterisierung der drei Zerfallstypen: α He- Atomkern β Elektron γ elektromagnetische Strahlung Die Formulierung "α-teilchen" usw. ist nicht ausreichend. Erklärung des Begriffs Halbwertszeit: Punkte Beschreiben des Begriffs Aktivität und Erläuterung der Bedeutung der Maßeinheit kbq/kg: 1 + Punkte Formulierung der Gründe, warum die Aktivität und die Lebensdauer des Abfalls von Wichtigkeit sind: Hohe Aktivität höheres gesundheitliches Risiko ( Punkte). Lange Lebensdauer man muss für längere Zeit für die Sicherheit der Aufbewahrung sorgen ( Punkte). Der erste Schritt der Behandlung von Abfall mit hoher Aktivität, Schilderung des Verfahrens und Begründung: Da der Abfall Wärme in großer Menge erzeugt (), muss er für eine Weile gekühlt werden () dies wird Zwischenlagerung im Abklingbecken genannt (). Bestimmung der Zeitdauer, in der die Aktivität des Abfalls bis zur niedrigen Kategorie (schwachradioaktiv) sinkt: Da die anfängliche Aktivität des Abfalls 7, kbq/kg beträgt, ist sie ca. 16-mal so hoch, wie die obere Grenze der Kategorie schwachradioaktiv (), daher ist die zum Zerfall nötige Zeit das Vierfache der Halbwertszeit (), weil 4 = 16 ist. Daher beträgt die gesuchte Zeit ca Jahre (). Insgesamt 18 Punkte 1813 írásbeli vizsga 5 / május.

6 . Der Eisbär Benennung und Charakterisierung der drei Formen der Wärmeübertragung: + + Punkte Bestimmung der äußeren Temperatur des Eisbärenfells; ihre Bedeutung in Hinsicht auf das Verfolgen des Tieres: 1 + Die äußere Temperatur des Eisbärenfells ist genau so groß wie die Temperatur der Umgebung (), so kann man das Tier mit Hilfe einer Wärmekamera oder Infrarotkamera nicht verfolgen (). Analyse der Wirkungen der Lufterhaltung: Die Luft ist ein guter Wärmeisolator (), dagegen ist das Wasser ein guter Wärmeleiter (). Daher ist das Fell ein viel besserer Wärmeisolator, wenn sich zwischen den Fellhaaren statt Wasser Luft befindet (). Nebenbei hilft das mit Luft gefüllte Fell auch dabei, an der Wasseroberfläche zu bleiben (). Analyse der Gründe der Lufterhaltung: Punkte Das Fell des Eisbären ist sehr dicht () und es ist mit wasserabweichendem Talg () überzogen. Benennung des Grundes für die schnelle Bewegung und Richtungsänderung: Die Lederpolster auf den Tatzen des Eisbären rutschen auf dem Eis nicht. Bestimmung der Durchschnittsgeschwindigkeit des Eisbären: v mittl t läuft s t schwimmt s s s v v läuft schwimmt (), daher v mittl vläuft vschwimmt km 16 v v h (Umformung + Rechnung, 1 + ). läuft schwimmt Insgesamt 18 Punkte 1813 írásbeli vizsga 6 / május.

7 3. Die Gesetze von Newton Darstellung des Trägheitsgesetzes: Zeigen der Gültigkeit des Gesetzes an einem Beispiel aus dem Alltagsleben: Inertialsystem und die Gesetze von Newton: 1 + Bezugsystem, für das das Trägheitsgesetz gültig ist. Schilderung des. Gesetzes von Newton mit Hilfe der Beschleunigung der Körper: Alltagsbeispiel für das Gesetz: Schilderung des Begriffes Impuls: Aufschreiben des. Gesetzes von Newton mit Hilfe des Begriffes Impuls: Erklären des Wechselwirkungsgesetzes: Alltagsbeispiel für das Gesetz: Darstellung des Impulserhaltungssatzes: Abgeschlossenes System, in dem der Gesamtimpuls konstant bleibt. Bestätigung des Impulserhaltungssatzes mit Hilfe des 3. Gesetzes von Newton Punkte 1+ Schilderung des Unabhängigkeitsprinzips der Kraftwirkungen (Superpositionsprinzip): Insgesamt 18 Punkte 1813 írásbeli vizsga 7 / május.

8 Bewertung der Erklärungen für alle drei Themen laut Prüfungsbeschreibung: Sprachrichtigkeit: 0 1 Punkte Die Erklärung enthält präzise, verständliche, gut konstruierte Sätze; bei Fachausdrücken, Namen, Bezeichnungen gibt es keine Rechtschreibfehler. Der Text im Ganzen: 0 1 Die ganze Darstellung bildet eine organische Einheit; die einzelnen Textteile, Teilthemen hängen aufgrund eines klaren, nachvollziehbaren Gedankengangs zusammen. Wenn die Antwort nicht länger als 100 Worte ist, darf für die Erklärung kein Punkt gegeben werden. Wenn die Themenwahl des Prüflings nicht eindeutig ist, so soll die letzte, geschriebene Erklärung bewertet werden írásbeli vizsga 8 / május.

9 DRITTER TEIL Bei der Korrektur der Rechnungen darf für Fehler, die den richtigen Gedankengang nicht beeinflussen (Rechenfehler, falsches Abschreiben) nur einmal ein Punktabzug erfolgen. Wenn der Prüfling in den darauffolgenden Schritten der Aufgabe mit den früheren, falsch berechneten Werten richtig weiterrechnet, gibt es für diese Schritte die volle Punktzahl. Gegebenenfalls kann es also vorkommen, dass auch für eine Lösung, die mit der im Lösungsschlüssel angegebenen Lösung nicht übereinstimmt, die volle Punktzahl zu gewähren ist. 1. Aufgabe Angaben: A = 150 cm m kg, h = 0 cm, m = 0,5 kg, M = 7,9 kg, g 9,8, 1 Wasser, s l kg Eisen 7,9. l Erkennen der Tatsache, dass der von der Waage angezeigte Wert die Summe des Gewichtes des Gefäßes, des Wassers sowie der auf das Eisenstück wirkenden hydrostatischen Auftriebskraft ist: F1 GWasser GGefäß FAuftrieb (Das Erkennen muss nicht auf explizite Weise formuliert werden. Wenn der Prüfling dementsprechend rechnet, sind die zu geben.) Bestimmen der Kraft, die von der Waage gezeigt wird: Das Gewicht des Wassers: GWasser Wasser Ahg 3 kg g 9,4 N (Formel + Rechnung, 1 + ) 6 Punkte Die Auftriebskraft, die auf das Eisenstück wirkt: (Formel + Rechnung, + ) F Auftrieb M Wasser g Eisen 9,8 N Der Wert, der daher von der Waage gezeigt wird: F1 = 9,4 N + 4,9 N + 9,8 N = 44,1 N (). Bestimmen des Wertes, der von der Federwaage gezeigt wird: F GEisen FAuftrieb ( Punkte), daher F = 77,4 N 9,8 N = 67,6 N (). Insgesamt: e 1813 írásbeli vizsga 9 / május.

10 . Aufgabe Angaben: P = 40 W, U1 = 110 V, U = 30 V. Bestimmen des Widerstandes der zwei Widerstandsleiter: U1 R (Formel + Rechnung, 1 + ). P U R 133 (Formel + Rechnung, 1 + ). P Bestimmen der maximal erlaubten Stromstärken an den einzelnen Widerstandsleitern: 1,1 U1 I 1max 0,4 A (Formel + Rechnung, 1 + ). R 1 1,1 U I max 0,19 A (Formel + Rechnung, 1 + ). R Bestimmen der maximalen Spannung, die an die in Reihe geschalteten Widerstandsleiter anzuschließen ist: Da durch die in Reihe geschalteten Widerstände maximal der kleinere von den zwei Stromwerten fließen darf, beträgt Imax = 0,19 A ( Punkte), daher U I ( R R ) 309 V (Formel + Rechnung, 1 + ). max max 1 Insgesamt: e 1813 írásbeli vizsga 10 / május.

11 3. Aufgabe 11 Nm Angaben: R = km, T = 8 Tage, 6,6710. kg Formulierung der dynamischen Bedingung der Kreisbewegung um den Planeten: Die auf die Raumsonde wirkende Gravitationskraft ist gleich der Zentripetalkraft ( Punkte): m M v m (Aufschreiben der zwei Seiten der Gleichung 1 + ). R R Bestimmen der gesuchten Planetenmasse: R Da v (), T 6 Punkte 3 M 4 R 4 R 4 daher: M,1410 kg R T T (Einsetzen + Umformung + Rechnung, Punkte). Insgesamt: 10 Punkte 1813 írásbeli vizsga 11 / május.

12 4. Aufgabe Angaben: m = 10 kg, p0 = 10 5 Pa, t = 0 C, V = 10 l, A = 100 cm, P = 6 W, Δt = 3 Minuten, kg J m 1,9, c 3 v 71, g 9,8. m kg K s a) Bestimmen des Druckes der eingeschlossenen Luft in dem Moment, in dem diese den Deckel hebt: m g N N p 1 p0 10,98 11 A cm cm (Formel + Einsetzen + Rechnung, ). Berechnung der Lufttemperatur, die zum Heben des Deckels nötig ist: p T p T T p T1 p0 3 K (Formel + Umformung + Rechnung, ). b) Berechnung der Wärmemenge, die zur Erwärmung nötig ist: Q V c ( ) v T1 T0 66 J (Formel + Einsetzen + Rechnung, ). c) Berechnung des Wirkungsgrades der Erwärmung: Die von der Heizspirale abgegebene Wärme beträgt: Q ' P t 1080 J (Formel + Rechnung, 1 + ), Daher ist der gesuchte Widerstand: Q 0,46 5% (Formel + Rechnung, 1 + ). Q ' Insgesamt: írásbeli vizsga 1 / május.