Physikrätsel 2011

Viel Spass mit dem Physikrätsel 2011!Nach dem Erfolg der drei bisherigen Physikrätsel und angesichts des steigenden Interesses in den Klassen für physikalische Phänomene habe ich beschlossen, noch vor meinem Urlaub ein weiteres grosses Rätselbuch zu lancieren.

Nach monatelanger Arbeit war das Rätsel Mitte März eigentlich bereit zur Herausgabe, doch die schockierenden Ereignisse in Japan und die Vorbereitung der Erklärungs- und Diskussionslektionen dazu liessen mir keine Zeit, das Heft abzuschliessen und zu drucken, und darüber hinaus erachtete ich es als nötig, einige konkrete Fragen zum Erdbeben in das Rätsel einzufügen.

Der Zeitpunkt unmittelbar vor den Ferien ist eigentlich ideal, da somit der Unterricht nicht mehr so stark gestört wird wie in früheren Jahren... ;)

Es gibt mehrere Wettbewerbe, so dass Schülerinnen und Schüler aller Stufen Chancen auf einen Preis haben. Es können auch Gruppen teilnehmen, der Preis wird dann auf alle Gruppenmitglieder aufgeteilt (deshalb wären wohl Zweiergruppen ideal)

Der Gesamtsieger („The Genius“) muss alle fünf Teile richtig Lösen.

Für alle Wettbewerbe gilt: Wenn eine falsche Antwort gegeben wird, so darf der nächste Versuch von der gleichen Gruppe frühestens 24h später erfolgen.

Natürlich lassen sich viele Fragen mit Google und Wikipedia lösen. Trotzdem empfehle ich, es zuerst ohne Internet zu probieren – so werdet ihr eine Menge Überraschungen erleben! Ich hoffe sehr, dass möglichst viele Schülerinnen und Schüler (und Lehrkräfte?) Freude an diesem Rätselheft haben und viel Interessantes lernen werden.

Viel Erfolg! :)Gabriel Palacios

Hall of Fame:

2007/8: Niclaus Scheuing (171)2008/9: Olivia Bucher (173)2009/10: Raphael Frey (170)

2010/11: ?

Wettbewerbe:- The Thirty-Three: Die erste Person/Gruppe, welche die 33 mit einem (*) markierten Fragen richtig beantwortet, bekommt einen Preis von 33CHF + einen Zirkonia-Diamanten.

- The Eagle Eye: Die erste Person/Gruppe, welche das Lösungswort findet, das sich aus den Antworten zur Pars Quarta ergibt, gewinnt einen Ausflug für zwei Personen ans Technorama Winterthur

- The Fabulous Force: Die erste Person/Gruppe, welche das Lösungswort findet, das sich aus den Antworten zur Pars Tertia ergibt, bekommt einen Gratiseintritt ins Bernaqua für zwei Personen + 2 Kinoeintritte.

- The Rocket Scientists: Die erste Person/Gruppe, welche das Lösungswort findet, das sich aus den Antworten zu den Fragen der Pars Secunda oder Pars Prima ergibt, darf sich die neue Infrarot-Wärmebildkamera jeweils ein Wochenende lang ausleihen!

- The Genius: Die erste Person/Gruppe, welche alle fünf Lösungswörter findet, bekommt ein Preisgeld von 111CHF, eine Woche Gratis-Unterkunft für bis zu vier Personen in einer Ferienwohnung am Strand nahe Barcelona und wird Gesamtsieger des Physikrätsels 2011!

Die richtigen Antworten bitte per E-Mail senden an gabriel.palacios@gymhofwil.ch

1. *In welchem der folgenden Ländern ist es bisher noch nie

zu einer Kernschmelze in einem KKW gekommen?

6 Belarus 4 USA 3 Schweiz 1 Japan 9 Frankreich

2. Welche dieser Substanzen ist bei gleicher, oral eingenommener Menge

am giftigsten?

5 Plutonium 3 Salz 0 Koffein 8 Safran

3. Welche dieser Städte liegt weiter als 20km(Evakuationszone in Fukushima)

vom nächsten KKW entfernt?

1 Olten 5 Genf 3 Bern 8 Aarau 7 Biel 9 Baden

4. Welche dieser Ortschaften läuft keine Gefahr, überflutet zu werden,

falls die Staumauer eines Wasserkraftwerks brechen würde?

0 Interlaken 2 Zürich 4 Sion 6 Chur 8 Mühleberg (KKW)

3 Alle genannten Ortschaften könnten überflutet werden

5. Welche ungefähre Wärmeleistung würde das ursprünglich geplante neue KKW Mühleberg drei Monate

nach Abschaltung noch besitzen?

7 Wie ein Wasserkocher 4 Wie zehn Mikrowellenofen

1 Zwei Millionen Watt 6 Gleich viel wie vor der Abschaltung

6. Welche der zahlreichen Katastrophen, die Nordjapan im März 2011 heimsuchten, war bei weitem die tödlichste?

4 Vulkanausbruch 6 Erdbeben 0 Tsunami9 Störfälle in den KKWs Fukushima

1 Brand in einer Ölraffinerie 2 Bruch einer Staumauer

7. Mehrere Arbeiter wurden im KKW Fukushima mit

ca.100mSv verstrahlt. Welche Erhöhung der Krebswahrscheinlichkeit wird das für den einzelnen

Arbeiter ungefähr zur Folge haben?(Ohne zusätzliche Bestrahlung beträgt die Krebsrate in

Japan ca. 40%)

S +0.1% N +1% E+5% W +10%O +50% X +100%

8. *Die Strahlenbelastung in Tokyo kann auf verschiedenen Webseiten1 nachgeschaut werden. Verglichen mit der mittleren Strahlenbelastung in

der Schweiz betrug sie Mitte April..

1 weniger als die Hälfte 2 ungefähr gleich viel

3 ca. 10x mehr 5 ca. 100x mehr

9. Welche dieser Strahlenbelastungennimmt in wenigen Wochen stark ab?

1 www.bousai.ne.jp/eng/speedi/pref.php?id=14

PARS PRIMA

0 Iod im Trinkwasser 5 Cäsium im Spinat 7 Plutonium in der Luft

10. Welche der aufgeführten Dosen ist für einen Menschen am gefährlichsten?

3: 900nGy/h 5: 10’000mSv/a 1: 0.5Sv/h 7: 90mSv/d

11. Wie viele Länder besitzen Kernwaffen?

0 Nur zwei 5 Etwa 10 9 Etwa 302 Ungefähr die Hälfte aller Länder

12. Wie viele Atombomben sind jemals auf der Erde gezündet worden?

7 Zwei 1 ca. zweihundert 3 ca. zweitausend

13. Nach dem 2. Weltkrieg plante die Schweiz zunächst...

9 ...die Installation eines nationalen Luftabwehrsystems gegen Kernwaffen.

4 ...die Produktion von 200 Atombomben.2 ...einen Pakt mit der Sowjetunion als Schutz vor

Deutschland.

14. Wie viele Quadratmeter Solarzellen würden in der Schweiz ungefähr gleich viel Strom produzieren wie

ein neues KKW?

1: 800m2 3: 8’000m2 4: 80’000m27: 8 Mio. m2 0: 80 Mio. m2

15. Wie viel hochradioaktiver Abfall wird in der Schweiz für die Energiegewinnung pro Einwohner während eines ganzen Menschenlebens insgesamt ungefähr

erzeugt?

O Eine Kugel mit 2.5cm Radius N Ein Würfel mit 25cm Seitenlänge

M 25 Liter S Ein Schulzimmer voll W Eine Turnhalle voll

16. *Welcher Kraftwerktyp gibt bei Normalbetrieb am meisten radioaktive Stoffe pro erzeugte elektrische

Energie an die Umgebung ab?

A Solarkraftwerk L Kohlekraftwerk D Kernkraftwerk

G Keines dieser Kraftwerke gibt radioaktive Stoffe an die Umgebung ab

17. Welche Variante der Energiegewinnung erzeugt bei weitem am meisten CO2 pro gewonnene kWh

Energie, und ist deshalb verantwortlich für den grössten Teil der durch den Menschen verursachten

CO2-Emissionen (Atmung ausgenommen)?

K Erdöl E ErdgasO Kernenergie A Kohle B Solarenergie

18. Für welche Temperaturzunahme ist der Mensch nach IPCC-Bericht „sehr wahrscheinlich (= mit

90%iger Sicherheit) zu einem grossen Teil mitverantwortlich“?

J +1°C seit 1990 K +0.4°C seit 1970Z +0.8°C seit 1940 D +1°C seit 1880

19. Welcher Prozess ist hauptverantwortlichfür den gegenwärtigen Anstieg des Meeresspiegels?

U die Wärmeausdehnung des WassersT das Schmelzen des NordpoleisesY das Abschmelzen von Grönland

Ü das Ertrinken der Eisbären

20. *Welchen Anstieg der Weltmeere werden wir wohl noch selber erleben?

Der nach IPCC-Bericht wahrscheinlichste mittlere Anstieg des Meeresspiegels bis 2050 wäre

N Null L knöchelhoch R kniehoch B hüfthochE über 2m

21. *Flugreisen werden aufgrund des hohen Treibstoffverbrauchs häufig als eine der grössten

Gefahren für das Klima dargestellt. Wenn man alle Flüge berücksichtigt, die von Beginn der Geschichte

des Fliegens an bis heute von der Menschheit durchgeführt worden sind, um wie viele °C ist die globale Temperatur dadurch ungefähr gestiegen?

I 0.008°C A 0.08°C H 0.18°C L 0.28°C G 0.38°C

22. Falls Grönland vollständig schmelzen würde, so stiege der Meeresspiegel um 7m. In welchem Jahr

wäre das nach IPCC-Bericht ungefähr der Fall, wenn die Klimaerwärmung weiter anhält?

W 2050 R 2100 N 2350 K 4000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

1. Hundert Gramm Schokolade beinhalten ca. 500kcal.Was benötigt ziemlich genau diese Energiemenge?

P 5 Liter Wasser von 0°C auf 100°C erwärmenW 5 Liter Wasser der Temperatur 0°C verdampfen lassen

F 500 Liter Wasser um 10°C erwärmenR 500 Liter Wasser einen Meter weit in die Höhe heben

2. *Was strahlt insgesamt mehr elektromagnetische Strahlung ab (verglichen werden soll die Leistung in

Watt, also wie viel Energie pro Sekunde abgestrahlt wird)?

R Eine Handyantenne A Ein Handy beim Verbindungsaufbau

O Ein Mensch U Ein Radiowecker N Ein Wireless-Internet-Sender

3. Was strahlt stärkere elektromagnetische Strahlung ab (verglichen werden soll die Frequenz der Strahlung,

also die Energie pro Photon)?

M Eine HandyantenneB Ein Handy beim Verbindungsaufbau

N Ein Mensch L Ein Radiowecker C Ein Wireless-Internet-Sender

4. *Welche dieser Strahlen können gewisse Stoffe ionisieren, also einem Atom Elektronen entreissen?

T Mikrowellen N Infrarot K Handystrahlung D Sehstrahlen

S violettes sichtbares Licht M Radiowellen H rotes Laserlicht

PARS

5. Welche der folgenden UV-Strahlungen hat auf die Lebenserwartung die negativsten Auswirkungen?

(Gleiche Strahlungsleistung angenommen)

V Mittagssonne P Solarium W Bergsonne

6. Der Himmel ist blau. Was ist die dafür verantwortliche Lichtquelle?

E Sonne I Luftmoleküle O Wasser U Mond

7. Die Leistung, mit welcher die Sonne bei optimalen Bedingungen einen Quadratmeter auf der Erde

bestrahlt, entspricht in etwa der Leistung...

N eines Handys T eines MikrowellenofensC einer Glühbirne R eines Kernkraftwerks

8. Die niedrigstmögliche Temperatur beträgt...

E ca. -270°C R 0°C T -36.7°C L -41.8°CI Es gibt gar keine untere Temperaturbegrenzung

9. Waschmittel, die „weisser als weiss“ waschen, ...

R ...verwandeln UV-Licht in zusätzliches sichtbares LichtL ...enthalten Mikrospiegelchen,

die am Kleid haften bleiben und das Licht reflektierenN ...gibt es nicht: Es ist nur ein Werbespruch.

10. Warum sind Blätter grün?

T Mischfarbe aus der Reflexion von blauem Himmel und gelber Sonne

L Chlorophyll absorbiert grünes Licht und färbt die Blätter dadurch grün

S Die für die Photosynthese nicht verwendeten Strahlungsanteile

ergeben gemeinsam grüne Strahlung.

11. Anfang 2005 erhielten alle Schweizer Haushalte

Kaliumiodid-Tabletten. Wozu dienen sie?

B Sie schützen die Haut vor Strahlung.P Sie verhindern die Lagerung von radioaktivem Jod im

Körper im Falle einer Freisetzung (zB bei einem KKW-Störfall)G Sie verbessern die Immunantwort des Körpers bei

erhöhter Radioaktivität

12. *Was ist in der „Empfangsleiste“ der Wii drin?

I Eine Infrarotkamera A Zwei InfrarotlämpchenL Ein Schwingkreis E Ein Polarisationsfilter

13. Was war die in den Schulen gelehrte Merkregel für das richtige Verhalten bei einer Atombombenexplosion

in den USA?

L Run and never look back C Hide and seekT Close your eyes, save your sight - close your mouth,

save your soulN Duck and cover G Keep quiet and pray

M Don’t move, don’t breathe

14. Welche Objekte senden Infrarotstrahlen aus und können deshalb mit einer Nachtsichtkamera sichtbar

gemacht werden?

A Nur Lebewesen G Nur elektronische GeräteT Nur kohlenstoffhaltige Objekte

N Alle Gegenstände ab einer Mindesttemperatur von ca. 30°C

E Alle Gegenstände

15. Wären alle Einwohner Islands dunkelhäutig, so...

T würden dort Kinder häufiger an Rachitis erkrankenH gäbe es dort insgesamt deutlich weniger Krebsfälle

L würden sich die Menschen dort weniger häufig erkälten

16. Es geht das Gerücht um, dass der Bau einer Atombombe so einfach ist, dass es ein talentierter Gymnasiast schaffen könnte. Stimmt das?

T Ja, aber nur eine Plutoniumbombe (wie auf Nagasaki abgeworfen)

H Ja, aber nur eine Uranbombe (wie auf Hiroshima abgeworfen)

L Ja, aber nur eine Wasserstoff-Bombe („H-Bombe“)S Nein, das ist viel zu kompliziert.

17. *Kann man einen unterirdischen Kernwaffentest von einem Erdbeben unterscheiden?

P Ja: Eine Explosion erzeugt nur Kompressionswellen (Longitudinalwellen), ein Erdbeben auch Scherwellen

(Transversalwellen)B Ja: Die Resonanzfrequenz der Schwingung der Erde ist

bei einer nuklearen Explosion charakteristischC Nein: Die seismischen Wellen sind gleich, man kann

höchstens nach erhöhter Radioaktivität suchen.18. Was ist „Tickling the Dragon’s Tail“?

I Der Codename für einen Überraschungsangriff im Koreakrieg

U Das wohl gefährlichste physikalische ExperimentL Der Übername für die sowjetische Nuklearspionage

nach dem 2. Weltkrieg

R Eine Lichterscheinung in der Atmosphäre, ähnlich wie Polarlichter

19. Wer wird zum „Walking Ghost“?

G Ein Neutron, das bei einer Kettenreaktion auf keinen Urankern trifft.

L Ein Mensch, der durch eine optische Hülle durchsichtig geworden ist.

T Ein Mensch, der eine sehr hohe Strahlendosis bekommen hat.

20. *Eine junge Frau macht es sich abends nach einem harten Arbeitstag mit einem Buch und einem Glas Wein gemütlich. Sie fragt sich, warum sich das

Glas viel kälter anfühlt als die Buchseite.

H Glas nimmt bei gleicher Umgebungstemperatur eine tiefere Temperatur an als Papier

A Die Reibung der Haut auf dem Papier erzeugt die gefühlte Wärme, das Glas ist hingegen glatt poliert.

T Buch und Glas haben die gleiche Temperatur, aber Glas entzieht der Hand pro Sekunde mehr Wärme als

Papier.

21. Eine Pfanne, gefüllt mit Wasser, schwimmt in einer zweiten, grösseren Pfanne, in der Wasser kocht. Das

Wasser in der kleinen Pfanne…

A Erreicht nie 100°CO Kann weit über 100°C erhitzt werden, ohne dass es

zu kochen beginntE Erreicht 100°C, wird aber niemals zu kochen

beginnenR Kocht erst bei ca. 110°C (je nach

Pfannenverhältnis)G Kocht normal bei 100°C

22. Wie alt ist das Universum ungefähr? Wann etwa entstand die Erde?

S Universum und Erde sind beide ca. 6000 Jahre alt.N Das Universum entstand vor 14 Millionen Jahren, die

Erde vor 100'000.R Das Universum entstand vor 14 Milliarden Jahren, die

Erde vor 4 Mia.G Die Erde entstand vor 4 Mia. Jahren, danach das

Universum drum herum.

1. Befindet sich eine Raumsonde im Weltall, weit weg

von jedem Himmelskörper, so herrscht im Inneren der Sonde sicherlich…

S …ein Vakuum N …SchwerelosigkeitH …ein Unterdruck O …Freude

2. *Welche Höchstgeschwindigkeit erreicht ein Fallschirmspringer beim Sprung aus einem Flugzeug, bevor er seinen Fallschirm öffnet (nicht kopfvoran, sondern in einer stabilen Lage quer zur Fallrichtung mit gespreizten Armen und Beinen)?

N ca.1000m/s I ca.100m/s R ca.50m/sL ca.20m/s

A hängt von der Absprungsgeschwindigkeit ab

3. *Ein Apfel und eine Olive fallen beide aus der gleichen Höhe auf den Boden.

Welche Frucht erfährt während des Falls den grösseren Luftwiderstand?

E Der Apfel S Die Olive T Beide gleich

PARS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 M A N

4. Ein Ball wird in die Höhe geworfen.Wie gross ist seine Beschleunigung am höchsten Punkt?

K Null T ca. 10m/s2 G 5m/s2 Ñ Was zum Teufel sind „m/s2“?

5. *Was ist die theoretische Mindestdauer einer Zugreise von Bern nach Zürich, welche die Passagiere noch

überleben würden?

T ca. 1s S ca. 100s K ca. 10min L ca. 30min

6. *Thuner Stadtlauf (10km):Die ersten 5km legt ein unerfahrener Läufer mit der

Geschwindigkeit 5m/s zurück, die zweite Hälfte des Laufes wird jedoch zur Qual, und er erreicht nur gerade

2m/s. Wie gross ist seine mittlere Geschwindigkeit?

L 3.50m/s M 7.00m/s D 3.00m/s N 2.86m/s7. In welchem Fall ist der Schaden für ein Auto grösser:

Wenn es frontal mit einem anderen Auto zusammenprallt, das gleich schnell in

entgegengesetzte Richtung fährt, oder wenn es gegen eine sehr stabile Steinmauer knallt?

N Beim Zusammenstoss mit einem anderen AutoH Beim Fahren gegen die Mauer

I In beiden Fällen etwa gleich

8. *Ein Stein wird in einen Brunnen geworfen. Nach einer Sekunde hört man den Aufprall. Welche mittlere

Geschwindigkeit hatte der Stein während des Falls? (Der Luftwiderstand soll vernachlässigt werden)

S 1m/s E 5m/s M 10m/sD 20m/s H Je nach Brunnentiefe

9. *Was wirft einen eher um: Ein Fussball oder eine Bleikugel?

(Annahme: Beide seien gleich schnell und gleich schwer)

S Der Fussball G Die Bleikugel W Beide gleich

10. Ein mit Wasser gefüllter Wagen rollt ohne Antrieb auf einer Schiene.

Hat es auf die Geschwindigkeit des Wagens einen Einfluss,

wenn während des Rollens durch ein Loch im Wagenboden Wasser ausfliesst?

S Ja, durch das Ausfliessen wird der Wagen schnellerG Ja, durch das Ausfliessen wird der Wagen langsamer

V Nein, das Ausfliessen hat keinen Einfluss auf die Geschwindigkeit

11. Beim Rugby rennt Karl (100kg) mit 2m/s. Zwei Gegenspieler rennen ihm entgegen: Markus ist 50kg

schwer und 4m/s schnell,Groucho ist 200kg schwer und entsprechend nur 1m/s

schnell.

Wodurch würde Karl am wirksamsten gestoppt?

R Durch einen Aufprall mit MarkusT Durch einen Aufprall mit Groucho

D In beiden Fällen gleich

12. Beim Rugby rennt Karl (100kg) mit 2m/s. Zwei Gegenspieler kommen auf ihn zu: Markus ist 50kg

schwer und 4m/s schnell,Groucho ist 200kg schwer und entsprechend nur 1m/s

schnell.

Was schmerzt mehr?

R Ein Aufprall mit MarkusL Ein Aufprall mit Groucho

N Beides gleich

13. In einem verschlossenen Glas befinden sich Fliegen. Spielt es für das Gewicht des Glases eine Rolle, ob die

Fliegen in der Luft sind oder nicht?

N Ja, wenn sie fliegen, so ist das Glas leichterA Ja, wenn sie fliegen, so ist das Glas schwerer

T Nein, es spielt keine Rolle.

14. Welche dieser Kräfte haben einen gemeinsamen Ursprung?

M Gravitation und KernkraftN Elektrische und magnetische Kräfte

H Schwache und starke KernkraftL Reibungskraft und Lendenkraft

15. *Eine Medaille (200g) hängt an einem Band. Welche Kraft ist auf beiden Seiten nötig, um das Band (mit der

Medaille in der Mitte) so zu spannen, dass es genau parallel zum Boden steht?

A 0.1N O 0.2N Ü 1N I 2N E Es ist unmöglich

16. Ein Segelschiff kommt nicht vorwärts, da seit Tagen absolute Windstille herrscht. Nun montiert man einen

riesigen Fön vor das Segel, so dass 80% der austretenden Luft direkt auf das Segel trifft. Was

passiert?

M Das Schiff bewegt sich endlich vorwärtsH Das Schiff bewegt sich nicht

L Das Schiff bewegt sich rückwärts17. *Wenn ein Auto oder ein Motorrad mit

Hinterradantrieb stark beschleunigt, so geht die Vorderseite des Fahrzeugs hoch. Bei

Vorderradantrieb...

U ...ebenfalls E ...nichtÄ ...wird die Vorderseite nach unten gedrückt

18. Mit einem Luftgewehr wird eine Kugel parallel zum Boden abgefeuert. Gleichzeitig wird aus der gleichen Höhe eine zweite Kugel fallen gelassen. Welche Kugel

erreicht den Boden als erste?

R Die abgefeuerte Kugel H Die fallen gelassene Kugel

K Beide gleichzeitig

19. Welche Aussage ist richtig? Auf dem Mond...

N sind Gegenstände schwerelos L geht die Erde einmal pro Monat unter

R ist der Himmel immer schwarz und die Sonne weissB gibt es einen äusserst lauten Knall, wenn ein Meteorit

aufprallt.

20. *Strom aus Batterien kostet ungefähr ...mal mehr als Strom aus der Steckdose.

E drei- H zehn-

K fünfzig- A tausend-

21. Welche dieser Einheiten wurde nicht nach einem Physiker benannt?

N Kelvin L Newton K Hertz L PascalM Sievert C Watt G Joule T Meter

22. Ein schwerer Stein ist an einem dünnen Faden aufgehängt. Ein leichter Ring ist mit einem Faden aus

demselben Material am Stein befestigt. Was passiert, wenn man ruckartig an dem Ring zieht?

O Es reisst immer der obere Faden.S Es reisst immer der untere Faden.

I Es reisst zufällig entweder der obere oder der untere Faden.

1.*Man hält nachts den Daumen am ausgestreckten Arm

neben den Vollmond. Wie gross sieht man den Mond?

S ca. 1/3 der Daumenbreite U ungefähr eine Daumenbreite

C ca. 2 Daumenbreiten I ca. 4 Daumenbreiten

2. Grosse Linsen aus Glas sind schwer und teuer. Wie löst man dieses Problem üblicherweise?

T Man baut Linsen aus einer Glassorte mit niedrigerer Brechzahl

M Mit mehreren kleinen Linsen nebeneinanderA Mit ausgehöhlten Linsen

Q Mit FresnellinsenR Man baut Linsen aus Seidenpapier und Seife.

PARS QUARTA1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

3. Auf meinem Brillenrezept steht, dass ich -8dpt habe. Was bedeutet das?

T Meine Augenlinse besitzt die Brechkraft 8dpt.A Ich brauche zusätzlich eine Brille

mit einer Streulinse der Brechkraft 8dpt.R Ich bin weitsichtig und brauche Brillengläser,

die in der Mitte dicker sind als am Rand.D Ich bin weitsichtig, mein Auge ist 8dpt zu klein

gewachsen.T Ich schulde dem Augenarzt 80.-.

4. In Wasser eingetauchte Gegenstände sehen...

W in der Höhe vergrössert aus, weil das Licht im Wasser langsamer ist als in der Luft

V in der Höhe verkürzt aus, weil das Licht im Wasser langsamer ist als in der Luft

G verkleinert aus, weil das Licht im Wasser schneller ist als in der Luft

X gleich gross aus wie sonst, obwohl das Licht im Wasser schneller ist als in der Luft

F Wie auch immer diese Gegenstände aussehen: Licht ist immer und überall gleich schnell.

5. Was findet man morgens am ehesten in seiner Kaffeetasse?

R Mimikry I Phototrophie V PolarisationZ Kakophonie D Pleonasmus P Katakaustik

6. *Was ist kein Grund für eine Pupillenerweiterung?

E Abnahme der Beleuchtung V Erkennen eines attraktiven Menschen

L Drogeneinnahme D Blick in die Ferne R Netzhautuntersuchung

M Atropintropfen

7. *Was ist falsch?

B Säugetiere waren früher vor allem nachtaktiv, dadurch verkümmerte ihr Farbsehen.

L Vögel stammen von den Dinosauriern ab und sehen mehr Farben als wir.

K Insekten können mit ihren Augen UV-Strahlung erkennen.

I Katzen können auch in absoluter Dunkelheit sehen, da ihre Augen leuchten.

8. Wie gross muss ein Spiegel sein, damit ein Mensch sich ganz in ihm sehen kann?

N Mindestens gleich gross wie der MenschM Mindestens halb so gross wie der Mensch

O Mindestens doppelt so gross wie der MenschR Es kommt auf den Abstand Mensch-Spiegel an

9. Was braucht es, damit ein Regenbogen entsteht?

W Eine elektrisch geladene GewitterwolkeE Sonnenlicht und Wassertröpfchen in der Luft

D Sonnenlicht und feuchte LuftmoleküleP Auf- oder untergehende Sonne und Wolken

10. Ein unsichtbares Wesen wäre gezwungenermassen auch...

L taub M stumm T blind X blöd

11. Wenn man aus sehr kurzer Distanz (<20cm) liest, so spürt man einen Druck in den Augen. Wie entsteht

dieser Druck?

P Der Lichtdruck ist wegen der grösseren Nähe der Lichtquelle grösser.

E Das Auge braucht mehr Blut, um nahe Gegenstände scharf zu sehen.

N Die Augenlinse wird von einem Muskel zusammengedrückt,

um die Brechkraft zu erhöhen.L Die Linse drückt gegen die Pupille, da der Sehwinkel

grösser ist.H Das Gehirn dehnt sich aus und drückt die Augen

zusammen.

12. Mit einer Lupe wird auf einer Leinwand das Bild einer Lampe projiziert. Wenn die untere Hälfte der Linse

abgedeckt wird, so...

Q verschwindet die obere Hälfte des Bildes.W verschwindet die untere Hälfte des Bildes.

R wird das Bild dunkler.Z wird das Bild kleiner.

U wird das Bild unscharf.

13. Eine Holz- und eine Eisenkugel mit gleichem Radius werden vollständig in Wasser eingetaucht.

Welche von beiden erfährt eine grössere Auftriebskraft?

J Natürlich die Metallkugel;G Natürlich die Holzkugel;

H Beide erfahren die gleiche Auftriebskraft.

14. Im schwerelosen Raum…

I …ist der Auftrieb in einer Flüssigkeit grösser als auf der Erde;

U …ist der Auftrieb in einer Flüssigkeit geringer als auf der Erde;

O …gibt es gar keinen Auftrieb.

15. Ein Schüler ist mit seinem Gummiboot und seiner Kiste Bier

auf einem kleinen See unterwegs. Damit das Bier schön kühl bleibt,

versenkt er die Kiste in der Mitte des Sees. Der Wasserspiegel …

A …sinkt. B …verändert sich nicht. C …steigt.D Je nach Alkoholgehalt des Bieres.

16. *Ein Kilogramm Federn und ein Kilogramm Blei werden an eine extrem genaue Balkenwaage gehängt.

Was zeigt die Waage an?

D Blöde Frage: Die Balkenwaage bleibt natürlich im Gleichgewicht.

C Das Blei ist schwerer.N Die Federn sind schwerer.

17. Ein Matrose muss die Aussenwand eines Schiffes streichen. Seine Strickleiter hängt über der Bordwand und reicht bis 10cm über die Wasseroberfläche, die

Sprossen sind jeweils 25cm voneinander entfernt. Der Matrose steht auf der untersten Sprosse. Während er

noch streicht, setzt die Flut ein, und der Wasserspiegel steigt um 65cm.

Wie viele Sprossen muss er hinaufklettern, um keine nassen Füsse zu bekommen?

S Keine O Eine E Zwei U Drei

18. Ein Kind fährt Zug mit einem heliumgefüllten Luftballon.

Was passiert mit dem Ballon, wenn der Zug abrupt bremst?

N Er bewegt sich in Fahrtrichtung.T Er bewegt sich im Bezug auf den Zug nicht.E Er bewegt sich entgegen der Fahrtrichtung.

R Das Helium beginnt im Luftballon zu fusionieren.

19. Ein Boot wurde auf einem See vom Regen randvoll mit Wasser gefüllt.

Was passiert, wenn man ein Loch in das Boot bohrt?

J Das Boot sinkt ab; R Der Wasserspiegel im Boot senkt sich;

D Der Wasserspiegel im Boot steigt, das Wasser läuft über;

P Am Wasserspiegel ändert sich nichts

20. Ein kugelförmiger Kolben wird zur Hälfte mit Wasser gefüllt und das Wasser bis zum Sieden erhitzt. Das Kochen des Wassers ist deutlich am Sprudeln zu

erkennen. Dann wird die Wärmequelle entfernt und der Kolben mit einem Stopfen verschlossen. Das Wasser

hört sofort zu kochen auf. Anschliessend wird die obere Hälfte des Kolbens mit eiskaltem Wasser überschüttet.

Was geschieht?

S Das Wasser gefriert.N Das Wasser fängt wieder zu kochen an.

R Es entsteht ein Überdruck im Innern, das Gefäss explodiert.

21. Ein Bergsteiger will auf dem Gipfel eines 4000m hohen Berges Kartoffeln kochen. Welches Problem wird

wohl auftreten?

E Das Wasser kann nicht zum Kochen gebracht werden.A Das Wasser kocht, aber die Kartoffeln werden zu weich,

lösen sich fast auf.

I Das Wasser kocht, aber die Kartoffeln bleiben hart und roh.

F Die Kartoffeln können implodieren.Ü Die Kartoffeln könnten wegrennen.

22. Was ist keine Verwendungsmöglichkeit von Zirkonium?

Y DiamantenimitateB Brennstoffhüllen in KKWs

V Als Wärmeisolator für FeuerspuckerW Funkenerzeuger für Film-Stunts

1 3 5 7 9 11 17 2 4 7 18 2

22 21 1 6 9 8 14 11 17 10 12 3

4 7 10 13 14 12 19 14 12 9 8 4

3 16 22 21 11 14 20 9 17 1 18 .

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

1. „Die Zeit ist relativ“, sagt Einstein. Was bedeutet das eigentlich?

T Man kann die Zeit immer nur im Verhältnis zur Absolutzeit angeben

S Jeder Beobachter misst je nachdem, wie er sich gerade bewegt, eine andere Zeit

L Jede Messung ist relativ, wird also von jeder Person anders interpretiert.

2. *Wer war kein(e) Physiker(in)?

W Angela Merkel, Deutsche BundeskanzlerinI Ueli Maurer, Bundesrat

E Benjamin Franklin, Gründervater der USAN Naoto Kan, Japanischer Premierminister

3. *Das Experiment, für das der Nobelpreis für Physik 2010 vergeben wurde, liesse sich im Prinzip mit zwei Alltagsgegenständen daheim durchführen, und zwar

mit...

W WC-Papier und Blockflöte V Klebstreifen und BleistiftB Mikrowellenofen und Schokolade Y CD und Zahnbürste

4. *Was gibt die berühmte Formel E = mc2 eigentlich genau an?

F Die Energie eines Licht- oder Strahlungsteilchens (Photon/Lichtquant)

C Die kinetische Energie der Masse m (Energie aufgrund ihrer Bewegung)

U Die Energie, die frei wird,

PARS QUINTA

wenn eine Masse m vollständig in Strahlung umgewandelt wird.

5. Wie viele DVDs würde man benötigen, um das menschliche Genom zu speichern?

B 1DVD Ü10DVDs S 100DVDs I 1'000 DVDs

6. Beim Tauchen kann die Richtung, aus der ein Geräusch kommt…

M…viel genauer als in Luft angegeben werden.U …viel weniger genau als in Luft angegeben werden.

A Das Richtungshören wird vom Wasser nicht beeinflusst.

7. *Spektakuläre Kampfszene in einem Science-Fiction-Film.

Was ist physikalisch richtig und somit kein Filmfehler?

T Der Knall der Explosion eines Raumschiffes ist im Weltall besonders laut;

K Laserschüsse sind im Weltraum von der Seite als farbiger Strich sichtbar;

I Blut schwebt in der Schwerelosigkeit als rote Kügelchen im Weltraum herum.

8. Wo muss der Subwoofer (Basslautsprecher) in einem Zimmer aufgestellt werden, damit ein möglichst

optimaler Stereo-Effekt entsteht?

A Am besten auf den Boden;U Wenn möglich auf Kopfhöhe;

M Genau in die Mitte zwischen den beiden gewöhnlichen Lautsprechern;

I Die Lage des Subwoofers spielt keine grosse Rolle für den Stereo-Effekt.

9. Die Motorengeräusche bei einem Formel-Eins-Rennen sind nicht immer gleich. Wann hört man einen

besonders hohen Ton?

Y Wenn der Wagen in einem Gang fährt, wo der Motor besonders viele Umdrehungen pro Sekunde vollführt,

und der Wagen sich einem auf der Strecke aufgestellten Mikrophon nähert.

U Wenn der Wagen in einem Gang fährt, wo der Motor nur wenige Umdrehungen pro Sekunde vollführt, und

der Wagen sich von einem der auf der Strecke aufgestellten Mikrophon entfernt.

S Die Geschwindigkeit im Bezug auf das Mikrophon spielt für die Tonhöhe keine Rolle.

P Die Drehzahl des Motors spielt für die Tonhöhe keine Rolle.

10. Was trinken die Astronauten während einer Mission?

C Gefiltertes Kondenswasser (hauptsächlich aus Schweiss und Atemluft)

S Wiederaufbereiteten UrinH Das Wasser wird in Form von Speiseeis „gelutscht“

11. Eine moderne Legende besagt, dass die NASA Millionen ausgab, um einen weltraumtauglichen

Kugelschreiber zu entwickeln, während die Russen einfach Bleistifte mitnahmen. Beides hat sich als

unwahr herausgestellt. Bleistifte im All sind gefährlich, weil2…

2 (Darüber hinaus wären abgebrochene Minenspitzen gefährlich für die Astronauten:

Z …das Graphit durch die kosmische Strahlung radioaktiv würde

A …das Papier in der Schwerelosigkeit durch den Druck des Bleistiftes sofort eingerissen würde.

K …sich der Kohlenstoff und das Holz an der sauerstoffreichen Luft entzünden könnten

12. Eierrennen: Zwei Eier gleicher Masse und Grösse, ein rohes und ein fest gekochtes, werden zur gleichen Zeit

auf einer schiefen Ebene losgelassen und rollen auf einer geraden Bahnkurve nach unten.

Welches Ei kommt zuerst am Ende der schiefen Ebene an?

B Das rohe Ei. U Das gekochte Ei.S Beide kommen gleichzeitig an.

13. Der Schweizer Claude Nicollier…

Y …wurde bereits vor dreissig Jahren für das erste bemannte Raumflugprogramm der ESA (Europäische Weltraumorganisation) ausgewählt und ist der bisher

einzige Schweizer Astronaut.P … ist die erste und bisher einzige Person mit Schweizer

Pass, welche je auf dem Mond gelandet ist.O … hält mit seinem anderthalbjährigen Aufenthalt auf

der Raumstation ISS momentan den WeltrekordS …wurde als Astronaut ausgewählt, durfte schliesslich

jedoch aufgrund politischer Machtspiele der Mitgliederstaaten nie eine Mission begleiten.

Sie würden herumschweben und könnten ins Auge gelangen oder eingeatmet werden.)

14. *Ein genialer Physiker entdeckt wichtige physikalische Gesetze, befürchtet jedoch die

Auswirkungen der neuen Kenntnisse und stellt sich deshalb verrückt. Er wird in eine Irrenanstalt eingewiesen, wo die Geschichte jedoch die

schlimmstmögliche Wendung nimmt…Wer schrieb dieses Drama?

D Max Frisch J Friedrich DürrenmattL Friedrich Glauser O Bertolt Brecht

15. Mitten im Zweiten Weltkrieg besucht ein berühmter deutscher Physiker einen nicht minder wichtigen

dänischen Kollegen, mit dem er früher eng befreundet war. Ein kurzes Gespräch im Garten zerstört ihre

Freundschaft. Jahrzehnte später sind sie sich nicht mehr einig, was an diesem Gespräch genau geschah…

Wie heisst das Theaterstück?

A Berlin Calling S Madame Bovary D Danish Dynamite C Kopenhagen

16. Ein deutscher Wissenschaftler arbeitet für die USA an der Atombombe, in Wirklichkeit ist er jedoch ein

sowjetischer Spion… Wie heisst das Buch?

E Das kalte Licht G Heller als tausend SonnenÖ Mata Hari N The Spy Who Came In From The Cold

17. *Was ist der (reale) Hintergrund des Schauspiels„In der Sache J.Robert Oppenheimer“?

F Wissenschaftler klagen die USA wegen der Atombombenabwürfe auf Japan an.

L Ein Wissenschaftler spioniert für die UdSSR die Entwicklung der Wasserstoffbombe und wird dabei von

Kollegen entlarvt.H Ein Wissenschaftler weigert sich, eine noch stärkere

Kernwaffe zu entwickeln, und wird daraufhin des Landesverrats bezichtigt.

I Ein Wissenschaftler entdeckt, dass die US-Regierung Daten zum KKW-Störfall in Harrisburg der Öffentlichkeit entzogen hat und wird daraufhin von der CIA verfolgt.

18. *Der absolute Klassiker der Science-Fiction-Literatur beschreibt eine Zeitreise in die Zukunft mit vielen

technischen Details. Vor allem ist der fesselnde Roman jedoch eine Kritik an der englischen Gesellschaft gegen

Ende des 19. Jhdts.Wie heisst der Roman?

P Solaris H Back to the Future S TimecrimesY The Time Machine K Brave New World I 1984

19. Das Theaterstück über den ersten modernen Physiker wurde unter dem Eindruck der Ereignisse im

20. Jh. mehrmals neu geschrieben, damit dem Publikum jeweils eine neue Interpretation

„aufgezwungen“ werden konnte. Über welchen Physiker reden wir?

D Newton O Thales J GalileiE Leonardo da Vinci L Einstein F Heisenberg

20. *Die Ozonschicht...

A entstand aus Inhaltsstoffen von SpraydosenK absorbiert einen Teil der Sonnenstrahlung

T ist verantwortlich für die „Globale Erwärmung“Z wird durch CO2 zerstört

21. Das ganze Universum sei nur mit Wasser gefüllt, mit Ausnahme von zwei Luftblasen. Wie bewegen sich die beiden Blasen aufgrund der Schwerkraft?

A Auseinander H Zueinander R Gar nicht.

22. Schaut man in ein Fernrohr, so sieht man unter anderem Sterne, ...

G ... die bereits explodiert sindA ... die noch gar nicht entstanden sind

D ... die vor dem Urknall entstanden sind

23. *Die Protonen und Neutronen, aus denen wir bestehen, entstanden...

K ...unmittelbar nach dem UrknallA ...in der Sonne (und in ähnlichen Sternen) durch

KernfusionZ ...bei der Explosion von Sternen (sogenannte

Supernovae)T ...bei der Entstehung der Erde

24. *Der Uran in der Erdkruste entstand...

C ...unmittelbar nach dem UrknallI ...in der Sonne (und in ähnlichen Sternen) durch

KernfusionU ...bei der Explosion von Sternen (sogenannten

Supernovae)P ...bei der Entstehung der Erde

S ...bei den Atomwaffentests im 20. Jahrhundert

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