Software
EasySim
Systemvoraussetzungen: Windows 95 oder höher
EasySim ist ein einfaches und schnelles Simulationsprogramm. Die Modelle werden in Form von Gleichungen eingegeben. Die Ergebnisse können zahlenmäßig in Tabellen oder graphisch dargestellt werden. Das Programm eignet sich besonders zur Einführung, weil es auch die Möglichkeit bietet, die Berechnungszyklen einzeln durchzuführen; so können eigene Rechnungen Schritt für Schritt kontrolliert werden. Zahlreiche Modelle aus den verschiedensten Gebieten der Physik (Mechanik, Astrophysik, Chaos, Ein- und Ausschaltvorgänge … ) sowie der Mathematik liegen vor.
Hier wird EasySim auf dem Landesbildungsserver von Baden-Württemberg vorgestellt.
EasyVid
Systemvoraussetzungen: Windows 95 oder höher
Easyvid ist ein Programm zur digitalen Videoanalyse. Im Funktionsumfang reicht es zwar nicht ganz an vergleichbare kommerzielle Produkte heran; dafür ist es aber sehr leicht zu bedienen und kostet nichts – also genau das Richtige für Einsteiger. Easyvid besitzt eine Schnittstelle zu Easysim; dadurch können auch komplexere physikalische Situationen (z. B. der Fall einer Kugel in Öl) quantitativ untersucht werden.
Fourier
Systemvoraussetzungen: Windows 95 oder höher
Mit dem Programm Fourier können Sie Töne mit verschiedenen Klangfarben synthetisieren; dabei wird das zugehörige Schwingungsbild immer gleichzeitig mit angezeigt. Die Einstellung erfolgt über Schieberegler, über die sich die Amplituden der Obertöne einstellen lassen. Der erzeugte Ton kann schließlich über die Soundkarte wiedergegeben werden.
Welle
Systemvoraussetzungen: Windows 95 oder höher
Mit dem Programm Welle können Sie fortschreitende und stehende Wellen studieren. Insbesondere können die Phasen einzelner Schwinger als rotierende Zeiger in separaten Fenstern angezeigt und verglichen werden.
HLM 
Systemvoraussetzungen: Windows 95 oder höher
Mit dem Programm HLM wird eine Heißluftmaschine simuliert. Synchron zur Bewegung von Arbeitskolben und Verdrängerkolben wird ein V-p-Diagramm erzeugt.
Sunset (programmiert von Christoph Adler)
Das Programm Sunset
Systemvoraussetzungen: Windows 95 oder höher
Mit Hilfe des Programms SUNSET kann man den Schattenwurf (an einer Pyramide)
- an jedem beliebigen Punkt der Erde,
- für jeden Tag des Jahres
- und jede Tageszeit
interaktiv studieren. Die Bedienung ist selbsterklärend.
Neu: kfaktor1 und kfaktor 2
Systemvoraussetzungen: Windows 10 oder höher
Der k-Faktor-Kalkül ist eine anschauliche und übersichtliche Methode zur Behandlung der Speziellen Relativitätstheorie. Sie stammt von H. Bondi. Die Programme kfaktor1 und kfaktor2 visualisieren diese Methode und liefern zusätzlich auch quantitative Ergebnisse; die beiden Programme sind nahezu identisch; bei kfaktor2 sind lediglich die vertikale und die horizontale Achse gegenüber kfaktor1 vertauscht.
Ein Beispiel:
Einstein befindet sich an der Position x = 0 und bleibt dort stehen. Zweistein bewegt sich längs der x-Achse mit der Geschwindigkeit 0,8 c (c = Lichtgeschwindigkeit). Im Augenblick des Vorbeiflugs stellen beide ihre Uhr auf 0. Genau t1 = 2 s später (gemessen mit Einsteins Uhr) sendet Einstein einen Lichtblitz hinter Zweistein her; dieser Lichtblitz wird reflektiert.
Nach der Information des Programms kfaktor2 (s. o.) empfängt Zweistein diesen Lichtblitz nach 6 s (gemessen mit seiner Uhr). Wie das Programm zu diesem Wert gelangt, kann man hier nachlesen.
Für Einstein findet dieser Empfang nach t1 = (18 s – 2 s)/2 = 8 s statt. Einstein und Zweistein erhalten für die Dauer zwischen Senden und Empfangen also unterschiedliche Messwerte: Die Zeitspanne zwischen zwei Ereignissen (hier: Vorbeiflug und Reflexion) hängt vom Bezugssystem ab!
Download: kfaktor-Programme
Links:
https://de.wikipedia.org/wiki/Bondis_k-Kalk%C3%BCl
Bondis populärwissenschaftliches Buch Relativity and Common Sense (Deutscher Titel: Einsteins Einmaleins – Einführung in die Relativitätstheorie; gebraucht noch für wenige Euros erhältlich)