Physik Flashcards
Nenne alle SI - Einheiten
Länge, Maße, Zeit, Stromstärke, Temperatur, Lichtstärke, Stoffmenge
Einheiten der SI - Einheiten
M, Kg, s, cd, mol,Ampere und Kelvin
Dezi
10^-1
Zeni
10^-2
Milli
10^-3
Mikro
10^-6
Nano
10^-9
Piko
10^-12
Femto
10^-15
Atto
10^-18
Deka
10^1
Hekta
10^2
Kilo
10^3
Mega
10^6
Giga
10^9
Tera
10^12
Peta
10^15
Exa
10^18
Welchen Größen Unterschied haben Protonen und Elektronen?
2000mal größer als Elektronen
Was wird als Nukleon bezeichnet?
Protonen und Neutronen
Was entspricht die Protonenzahl?
Kernladungszahl und Massenzahl mit welcher das Periodensystem geordnet ist.
Wozu sind die Neutronen wichtig?
Für den Zusammenhalt des Atomkerns
Was sind Isotope?
Atome mir gleicher Protonen und Elektronenzahl, jedoch unterschiedlicher Neutronenzahl
Welchen Zusammenhang haben die Energie und elektromagnetische Wellen?
E = h * V H= 6,626*10^-34 (Js) V = 1/s (Frequenz)
Je höher die Frequenz, umso höher ist dessen Energie.
Welche Strahlungen sind ionisierend?
Alpha -, Beta - und Grammstrahlung.
Welche Strahlungen können DNA Mutationen und Schäden verursachen?
Kosmische Strahlung Alpha, Beta und Gamma Strahlung Röntgenstrahlung UV Strahlung Freie Protonen und Neutronen
Einheit der Aktivität
Becquerel
Was wird als Zerfälle pro Sekunde definiert?
Die Aktivität
Einheit von Energiedosis?
Gray = 1J/Kg = 1Ws/kg
Was gibt die Energiedosis an?
Wieviel Energie einer Strahlung auf eine bestimmte Masse übertragen wird.
Einheit von Ionendosis?
C/ Kg
Was gibt die Ionendosis an?
Ladungen durch Ionisation pro Masse
Direkte Messbarkeit durch Geiger - Müller - Zähler
Was ist Sivert?
Ein Joule pro Kilogramm also gleich ein Gray.
Einheit der Energiedosisleistung?
Sivert pro Sekunde (Energiedosis (Gray) durch Zeit (Sekunde)
Wo ist die Strahlenbelastung höher und wieso?
In den Wolken. Aufgrund Kosmischer Strahlung
Was ist die Annihilation?
Gegenseitige Vernichtung von Teilchen und Antiteilchen, wodurch Energie in Form von anderen Teilchen oder Strahlung abgegeben wird.
Was besagt die Heisenbergische Unschärferelarion?
Es kann entweder nur der Ort eines Elektrons oder dessen Impuls bestimmt werden. Nie beides.
Wodurch wird die Temperatur wiedergespiegelt?
Durch die Kinetische Energie
Welche Fixpunkte hat die Celsius Skala?
Gefrierpunkt von Wasser bei 0
Siedepunkt von Wasser bei 100
Fixpunkte der Fahrenheit Skala?
Kältegemisch aus Ammonik, Eis und Salz 0F = - 17,8 Grad Celsius
Körpertemperatur beim Menschen (35,6 Grad Celsius) 96 F
Fixpunkte in der Kelvin Skala?
0 Grad Celsius = -273,15 K keine Teilchen Bewegung
Änderungen sind von Kelvin zu Celsius und andersrum immer gleich.
Was ist die Innere Energie?
Die Innere Energie ist in einem geschlossenen System die gesamte Energie, die für thermische Unwandlungsprozesse genutzt werden kann.
Wo wirken Epot und Ekin?
Auf äußere Systeme
Formel für die Innere Energie
Delta U= Q + W
Änderung der Inneren Energie (J) = Wärmeenergie (J) + Arbeit (J)
Wie kann man den Aggregatzustand ändern?
Indem man entweder Druck oder Temperatur ändert.
Wie nennt man den Prozess von fest zu Gasförmig?
Sublimieren
Flüssig zu Gas?
Sieden
Gas zu flüssig
Kondensieren
Welche Bedingung hat ein ideales Gas?
Ein ideales Gas hat keine Wechselwirkungen untereinander.
Wie lautet das allgemeine Gasgesetz?
PV = nR*T
P= Druck in Pa V=Volumen m^3 N= Stoffmenge in Mol T= Temperatur in K R= Gaskonstante (8,31J/mol K)
Bei einem Mol Gas hat man bei Standard Temperatur und Druck wieviel Volumen?
22,4L
Nenne das Gay Lussacsches Gesetz.
Isobare Zustandsänderung
V1/T1 = V2/T2
Nenne das Gesetz von Boyle - Mariott.
Isotherme Zustandsänderung
P1/P2 = V2/V1
Nenne das Gesetz von Amontons.
Isochore Zustandsänderung
P1/P2 = T1/T2
Was versteht man unter der Diffusion?
Die Teilchenverteilung in einem Volumen
Was versteht man unter der Osmose?
Die Diffusion an einer semipermeablen Membran, nur die nur die Flüssigkeit (!) durchdringen kann.
Was ist der osmotische Druck?
Der osmotische Druck ist der Druck, bei einer Osmose den Fluss des Wassers antreibt.
Wie wird der osmotische Ruck ausgerechnet?
Posm= n/V RT
N ist diesmal die Menge an osmotisch wirksamen Teilchen (Bsp. ein Mol NaCl dann sind es 2 Mol Teilchen)
Was besagt der erste Hauptsatz der Wärmelehre?
2 Systeme stehen im thermischen Gleichgewicht, wodurch Wärme sich frei bewegen kann.
Was besagt der 1. Hauptsatz der Wärmelehre?
1) Mechanische Arbeit und Wärme sind ineinander überführbar
2) Die innere Energie in einem geschlossenen System ist konstant und kann weder erzeugt noch vernichtet werden.
3) Das System verliert nur dann Energie, wenn es selbst Arbeit verrichtet.
Was besagt der 2. Hauptsatz der Wärmelehre?
1) Durch Abkühlung kann keine Wärme erzeugt werden.
2) Die Entopie kann nicht kleiner werden nur steigen oder gleich bleiben.
Was besagt der 3. Hauptsatz der Wärmelehre?
Der absolute Nullpunkt 0K kann nicht erreicht werden.
Formel von Geschwindigkeit
v = Weg / Zeit [m/s]
Beschleunigung Formel
Wenn sich die Geschwindigkeit in einem gewissen Zeitpunkt erhöht
a = v/t [m/s^2]
Formel für Kraft
F = m*a
Kraft = Masse (kg) * Beschleunigung (m/s^2)
Formel für Arbeit
Arbeit (kgm^2/s^2) = Kraft * Weg
Formel für die Volumenarbeit.
Arbeit = Druck (kg*s^2/m) * Volumen (m^3)
Umwandlung von Kraft
Kgm/s^2 = 1 N (Newton)
Einheit Arbeit
1Nm = 1Joule = kgm^2/s^2 = 1 Ws
Einheit von Leistung
Kg*m^2/s^3 = 1Nm/s = 1 J/s= 1W
Formel für die Leistung
Leistung (kg*m^2) = Arbeit (Ws) / Zeit (s) {Energie pro Zeit}
Nenne die Formel für den Wirkungsgrad
Wirkungsgrad = Arbeit (W) / aufgebrauchte Wärmeenergie (Q)
Was ist die Anomalie des Wassers?
Wasser hat ein Dichtemaximum von 4 Grad Celsius. Somit hat Eis eine niedrige Dichte als das Wasser und schwimmt.
Welche Aussage kann man aus dem Coulombschen Gesetz ableiten?
Umso höher die Ladung, umso höher die Kraft.
Umso größer der Abstand, umso schwächer die Kraft.
Was versteht man unter einer Influenz?
Den Einfluss eines geladenen Gegenstandes auf die in seinem Bereich liegenden Stoffe.
Was beschreibt die Spannung?
Die Potentialdifferenz von zwei Orten
Nenne die Formel der Spannung
U [V] = Energie W [J] / Elektrische Ladung Q [C]
Energiemengen, die auf der Ladung lastet.
Was besagt die Stromstärke?
Wieviel Ladung/ Volumen in welcher Zeit durch das Rohr/Leiter fließt.
Nenne die Formel für die Stromstärke.
Stromstärke [A] = Ladungsmenge Q [C] / Zeit t [s]
1 Ampere entspricht der transportierten Ladung von 6,25*10^8
Nenne die Formel für die Elektrische Arbeit
Unter Druck der elektrischen Spannung wird der Ladungsträger bewegt, wodurch Arbeit verrichtet wird.
Arbeit W [W*s] = Ladungsmenge [C] * elek. Spannung [V]
Oder
AtV
Nenne die Formel der elektrischen Leistung.
W= Arbeit [Ws]/ t [s] = V*A
Welches Äquivalent hat Watt?
1W= 1J/s W*s = J
Nenne das Ohmsches Gesetz
U=R*I
Bei Metallen steigt der widerstand mit zunehmender Temperatur. Durch erhöhten Widerstand steigt der elektrische Verlust in Form von Wärme.
Hier ist der widerstand von der angelegten Spannung und Stromstärke unabhängig.
Widerstand und Serienschaltung?
Addition (+) der Widerstände
Was besagt das Kirchhof Gesetz?
Knotenregel: bei kreuzenden Stromleitungen, Summe der fließenden gleich der Summe der abfließen Stromstärke sein muss.
I1+I2= I3+I4
Maschenregel: an einer Masche teilt sich der Strom. Spannung teilt sich auf alle möglichen wegen gleich auf!
R1I1=R2I2
Bei hohen widerständen fließt kleiner Strom und bei niedrigen Widerständen fließt großer Strom.
Dabei summiert man die Kehrwerte der Einzelwiderstände der Parallelschaltung.
Was ist die magnetische Influenz?
Wenn ein Magnet einem magnetisierbaren Stoff nahe kommt so wird der Stoff ebenfalls magnetisiert und bekommt dessen abgeschwächte Eigenschaft.
In welcher Richtung sind die Feldlinien eines Magnetfeldes definiert?
Vom Nord- zum Südpol.
Wodurch wird die Stärke eines Magnetfeldes definiert?
Durch die Feldliniendichte.
Umso mehr Linien, umso stärker der Magnet.
Wodurch nimmt die Feldliniendichte ab?
Sie nimmt mit Abstand zum Leiter proportional ab.
Was bildet ein Magnetfeld?
Jede bewegte Ladung. Je höher die Stromstärke, desto höher die Feldliniendichte. Feldlinien bewegen sich darum herum.
Was besagt die rechte Hand Regel?
Daumen der rechten Hand = Richtung der konventionellen Stromrichtung
Gekrümmte Finger geben den Verlauf der magnetischen Feldlinien an.
Was macht eine Spule? Wie berechnet sich hierbei die Magnetische Feldstärke?
Mit wenig Strom ein starkes Magnetfeld erzeugen, wobei sich die Feldlinien addieren.
Magnetische Feldstärke ist proportional zur Windungszahl und zur Stromstärke und indirekt proportional zur Spulenlänge.
H [A/m]= (n(Windungszahl) * I (Stromstärke))/ L (Spulenlänge in m)
Was besagt die Lorenz Kraft?
Jede bewegte Ladung umgibt sich mit eben Magnetfeld, wenn jedoch auf die Ladung bereits ein Magnetfeld von außen wirkt, entsteht eine Wechselwirkung.
Was ist die Magnetfeldresonanz?
Durch einem Leiter im Magnetfeld Strom fließt, beginnt sich der Leiter von selbst zu bewegen aufgrund der Magnetfeldresonanz der bewegten Ladungen.
3 Finger Regel? Linke Hand Regel.
Daumen= Bewegungsrichtung des negativen Teilchen (Ursache)
Zeigefinger = Feldrichtung (Vermittlung)
Mittelfinger = Kraftrichtung (Wirkung)
Was ist eine Induktion?
- wie wirkt eine bewegter Leiter von einem Magnetfeld zu einem Stromfluss im Leiter.
- Stromfluss kommt durch hinein und hinausschieben des Leiters zustande. Da umgekehrte Lorenzkraft herrscht. Bewegung der Ladung vertikal zur mechanischen Bewegung.
- umso tiefer der Magnet in der Spule, umso mehr Feldlinien gehen durch den spulenquerschnitt.
Was berücksichtig die magnetische Flussdichte/ magnetische Kraftflussdichte?
Die Eigenschaft des Leiters.
Formel für Lorenz Kraft
Bewegung der magnetischen Flussdichte und Ladungsmenge.
F = Q (Ladungsmenge [C]) * v [m/s] * B (magnetische Kraftflussdichte in Telsa [V*s/m^2]
Wieviel beträgt der normale Netzstrom?
230V
Wie rechnet man den Effektiv wert?
U eff. = Umax / Wurzel 2
Und
I eff. = Imax / Wurzel 2
Was ist die Amplitude?
Maximale Ausmessung einer Welle. Entspricht Umax und Imax.
Was besagt die Periodendauer?
Zeit die benötigt wird, für eine positive und negative Auslenkung.
Kehrwert der Periode ist die Frequenz
f = 1/T [1/s = Hz]
In welchem Bereich können wir sehen?
400 - 700 nm
Was haben Rundfunk und Wechselströme?
Lange Wellenlängen und niedrige Frequenzen
Was haben Gamma und Röntgen strahlen?
Hohe Frequenz und kurze Wellenlänge
Was ist die Wellenlänge?
Abstand zwischen zwei maximalen Auslenkungen
Was beschriebt die Frequenz?b
Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde
Wie berechnet man die Ausbreitungsgeschwindigkeit?
C ( Ausbreitungsgeschwindigkeit m/s ) = f * Lambda (Wellenlänge m)
Was ist eine Induktion?
- wie wirkt eine bewegter Leiter von einem Magnetfeld zu einem Stromfluss im Leiter.
- Stromfluss kommt durch hinein und hinausschieben des Leiters zustande. Da umgekehrte Lorenzkraft herrscht. Bewegung der Ladung vertikal zur mechanischen Bewegung.
- umso tiefer der Magnet in der Spule, umso mehr Feldlinien gehen durch den spulenquerschnitt.
Was berücksichtig die magnetische Flussdichte/ magnetische Kraftflussdichte?
Die Eigenschaft des Leiters.
Formel für Lorenz Kraft
Bewegung der magnetischen Flussdichte und Ladungsmenge.
F = Q (Ladungsmenge [C]) * v [m/s] * B (magnetische Kraftflussdichte in Telsa [V*s/m^2]
Wieviel beträgt der normale Netzstrom?
230V
Wie rechnet man den Effektiv wert?
U eff. = Umax / Wurzel 2
Und
I eff. = Imax / Wurzel 2
Was ist die Amplitude?
Maximale Ausmessung einer Welle. Entspricht Umax und Imax.
Was besagt die Periodendauer?
Zeit die benötigt wird, für eine positive und negative Auslenkung.
Kehrwert der Periode ist die Frequenz
f = 1/T [1/s = Hz]
In welchem Bereich können wir sehen?
400 - 700 nm
Was haben Rundfunk und Wechselströme?
Lange Wellenlängen und niedrige Frequenzen
Was haben Gamma und Röntgen strahlen?
Hohe Frequenz und kurze Wellenlänge
Was ist die Wellenlänge?
Abstand zwischen zwei maximalen Auslenkungen
Was beschriebt die Frequenz?b
Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde
Wie berechnet man die Ausbreitungsgeschwindigkeit?
C ( Ausbreitungsgeschwindigkeit m/s ) = f * Lambda (Wellenlänge m)
Welche Eigenschaft haben Wellen?
Breiten sich im Raum aus.
Welche Eigenschaft haben Schwingungen?
Breiten sich nicht im Raum aus.
Was ist eine Harmonische Schwingung?
Wenn die Rückstellkraft proportional zur Auslenkung ist. Dann Sinusschwingung.
Die Formel für die Kreisfrequenz ist ähnlich der Geschwindigkeit und gibt an wieviel Kreis pro Sekunde durchlaufen wird.
Nenne die Formel.
w = 2*Pi/ T
w = Kreisfrequenz [1/s] T = Schwingungsdauer [s]
Nenne die Formel der Berechnung einer harmonischen Schwingung.
s(t) = snull * sin(w*t)
Auslenkung in Abhängigkeit der Zeit ist gleich die maximale Auslenkung usw.
Was geschieht bei einer gedämpften Schwingung?
Die Amplitude nimmt in Form einer Exponentialfunktion ab.
Was ist eine Elementarwelle?
Eine Welle die von einem Punkt ausgeht und zwar Kreisförmig.
Nenne das Huygens Prinzip.
Jeder Punkt einer beliebig geformten Wellenfront kann als Ausgangspunkt von Elementarwellen gesehen werden, die sich mit gleicher Phasengeschwindigkeit und Frequenz wie die ursprüngliche Wellenfront ausbreiten. Die Einhüllende aller einzelnen Elementarwellen bildet die neue Wellenfront.
Merke: bei der harmonischen Welle ist nicht nur die Zeit ein variabler Parameter sondern auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit.
!!!
Was sagt die Phasendifferenz aus?
Er ist der Unterschied der Periodendauer zwischen zwei Wellen an einem Punkt.
Was geschieht bei einer Konstruktiven Interferenz?
Wenn Phasendifferenz ein ganzzahliges Vielfaches beider Wellen ist dann addieren sich die Amplituden. Da Wellentäler gleich und Wellenberge auch.
Was ist eine destruktive Interferenz?
Wenn Phasendifferenz genau ein halbes Vielfache beider Wellen ist. Somit Wellental auf Wellenberg und löschen sich gegenseitig aus. Falls auch die Amplituden gleich groß sind.
Was sind unpolarisierte Wellen?
Schwingen in alle Richtungen wie das Sonnenlicht.
Welche Eigenschaft hat somit das polarisierte Licht?
Schwingt nur in einer einzigen Ebene, welches durch einen Polarisatorfilter erreicht wird.
Was ist eine stehende Welle?
Es handelt sich um eine Welle, die an der Ausbreitung im Raum gehindert wird und wieder zurück läuft. Und exakte wellenknoten also Punkte an der Nulllinie.
Beispiel: Girarrensaite
Was ist der Teilchen - Wellen - Dualismus?
Jede Strahlung hat sowohl Wellen als auch einen Teilchencharakter.
Bsp.: Licht kann man als elektromagnetische Welle betrachten oder als Photonen Strahl.
Geometrische Optik betrachtet Licht als Strahl und Wellen Optik Licht als Welle.
Als was wird in der geometrischen Optik das Licht interpretiert?
Als Strahl bzw. Linie.
Wie kommt es zur Brechung?
Es tritt zwischen zwei Materialien auf in welchem das Licht eine unterschiedliche Ausbreitungsgeschwindigkeit hat.
Nenne die Formel des Brechungsindex/Brechzahl
n= Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (3*10^8 m/s) / Lichtgeschwindigkeit im betreffenden Medium
n=c/v
Nenne das Brechungsgesetz von Snellius.
sin(Alpha)/sin(Beta) = n2/n1
Wie wird der Strahl zum Lot hin gebrochen?
Wenn ein Lichtstrahl vom optisch dünnen ins optisch dichten Medium Übertritt
Wie wird der Strahl zum Lot weggebrochen?
Wenn der Lichtstrahl von optisch dicht zu optisch dünn geht.
Welche Voraussetzungen sind für die Reflexion notwendig?
Alpha 1 = Alpha 2, also Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel.
Die Reflexion ist umso stärker, umso undurchdringbarer das bevorstehende Medium ist. Bsp.: Metalle. Normalfall eine Mischung aus Reflexion und Brechung.
Was ist die Totalreflexion?
Wenn Ausfallswinkel größer als 90Grad ist.
Was entsteht beim Ebenen Spiegel?
Ein virtuelles Bild. Bsp. Spiegel.
Was passiert wenn der Gegenstand zwischen Brennpunkt und Scheitelpunkt befindet? (Konkav)
Dann ist das Bild aufrecht, vergrößert und virtuell.
Was ist die Bildweite b und Gegenstandweite g?
Abstand zwischen Bild/ Gegenstand von Scheitelpunkt S.
Worum handelt es sich um die Brennweite f?
Immer die halbe Strecke zwischen Mittelpunkt M und dem Scheitelpunkt S.
Nenne die allgemeine Formel für die Brennweite.
1/f= 1/g + 1/b
(Konvex) Gegenstand ist außerhalb der Wölbung. Welches Bild entsteht dabei?
Ein virtuelles, aufrechtes aber verkleinertes Bild.
Sammellinsen sind _______
Auf beiden Seiten gewölbt.
Wie berechnet man die Dioptrie?
Dpt ist der Kehrwert der Brennweite!
Was passiert wenn der Gegenstand weiter als 2f von der Linse entfernt ist und das Bild zwischen einfacher und doppelter Brennweite liegt?
Dann entsteht ein verkleinertes Bild.
Gegenstand ist 2f von Linde entfernt und Bild ist 2t von Linse entfernt. Was resultiert draus?
Bildgrösse ist gleich Gegenstands Größe
Gegenstand ist zwischen doppelter und einfacher Brennweite und das Bild ist weiter als 2f von der Linse entfernt. Wie sieht das Bild aus?
Bild ist vergrößert.
Nenne den Fachbegriff einer Zerstreuungslinse
Konvex
Was geschieht immer bei einer Konvex Linse also Zerstreuungslinse immer?
Es entsteht immer ein virtuelles verkleinertes Bild, welches innerhalb der einfachen Brennweite liegt.
Was bedeutet das Wort Absorption?
Ist der Prozess der Aufnahme einer elektromagnetischen Welle in einem Stoff. Die Menge der absorbierten Energie ist abhängig von der Wellenlänge und der Eigenschaft des Stoffes und ebenfalls des Einfallswinkel. Bei der Schwächung handelt es sich um eine exponentiell abfallenden Funktion.
Wodurch wird das Licht beim Einfall in das Auge gebrochen?
Durch die Netzhaut, Hornhaut und Linse.
Wodurch kann das Auge Nah - und Fernakkomodation ausführen?
Durch das Ziehen der Zillarmuskeln, wodurch die Linse dünner oder breiter wird.
Wodurch können Sehstörungen auftreten?
Durch Änderungen der Augenform, Linsenänderungen, Veränderungen der Netzhaut oder Hornhaut.
Welches Problem tritt während einer Kurzsichtigkeit auf?
Der Augapfel ist zu lang, die Brechkraft der Linse ist zu stark. Mit konvex-konkaver (Komkavlinse) korrigiert und somit kommt der Brennpunkt zurück auf die Retina.
Was geschieht befindet Weitsichtigkeit?
Der Augapfel ist zu kurz und die Brechkraft der Linse ist zu schwach. Durch eine Konvex Linse wird der Brennpunkt nach vorne gerückt.
Was passiert beim Astigmatismus?
Die Hornhaut ist dabei ungleichmäßig gekrümmt, wodurch man einen Punkt nicht als Punkt, sondern als Stab sieht. Kann durch eine Zylinderlinse korrigiert werden.
Sphärische Aberration
Linsenfehler, bei welchem die Strahlen am Rande der Linse so stark gebrochen werden, dass diese vor dem Brennpunkt bereits schneiden. Kann durch eine Asymmetrische Linse korrigiert werden.
Chromatische Aberration
Hierbei werden unterschiedliche Farben unterschiedlich gebrochen, wodurch das Farbverschwommenes Sehen zustande kommt.
Welche optische Geräte gibt es noch?
Fernrohr, Teleskop, Mikroskop, Diaprojektor, Brille, Fotokamera, Lupe etc.
Was besagt das erste Newtonsche Axiom? (Trägheitsgesetz)
Jeder Körper behält seine Geschwindigkeit nach Betrag und Richtung so lange bei, wenn er nicht durch äußere Kräfte gezwungen wird, seinen Bewegungszustand zu ändern.
Was besagt das zweite Newtonsche Axiom?
Kraft ist Masse mal Beschleunigung
Newton = Kg*m/s^2
- Newton Axiom
Aus einer Kraft resultiert eine gleichgroße Gegenkraft
- Newton Axiom
Alle Kräfte, die auf einen Punkt wirken addieren sich Vektoriell.
Energieerhaltungssatz
Die Gesamte Energie eines Systems bleibt konstant.
Kann nur umgewandelt werden.
Impuls und Drehimpuls Erhaltungssatz
Die Vektor Summe aller Impulse bleibt konstant
Was ist die Translation?
Gleichförmige und geradlinige Bewegung in eine Richtung.
➡️Impuls, Translationsenergie, Geschwindigkeit und Beschleunigung.
Formel für Geschwindigkeit
Weg / Zeit
m/s
Formel für die Beschleunigung
Geschwindigkeit [m/s] / Zeit [s]
[m/s^2]
Formel für Impuls
= Masse [kg] * Geschwindigkeit [m/s]
Kinetische Energie
Ekin = 1/2mv^2 [J]
Potentielle Energie
Epot = mgh [J]
g=9,8 m/s^2
h= Höhe
Geschwindigkeitsfunktion
v(t)= a* t +vnull
Streckenfunktion
s(t) = a * t^2 + v *t + snull
Was ist eine Rotation?
Kreisförmige Bewegung um einen Zentrum
Bahngeschwindigkeit
v[rad/s] = Kreisteil / Zeit
Winkelgeschwindigkeit
w = Winkel / Zeit [s]
Zusammenhang von Winkelgeschwindigkeit und Bahngeschwindigkeit
v = w * r
Umlaufzeit
T = s/v = 2pir/ wr = 2pi / w
Drehimpuls
L = mrv
Bleibt im System konstant.
Wenn man den Radius halbiert verdoppelt sich die Geschwindigkeit.
Rotationsenergie
E rot = Trägheitsmoment [kg*m^2] * v^2 * 1/2
Trägheitsmoment: wie sehr ein Körper in Drehung bleiben möchte.
Was muss für eine Kreisbewegung wirken?
Zentripetalkraft: hält das Objekt in der Mitte
Zentrifugalkraft: die das Objekt von der Mitte weg zieht und genauso stark ist wie die Zentripetalkraft.
Bahngeschwindigkeit: Ergebnis einer Kraft, welche den Körper dazu bringt um den Mittelpunkt zu rotieren.
Formel für Zentripetalkraft
Fz = m * az = m* v^2 / r
Formel für Trägheitsmoment
J = m * r^2
Unter Gravitation versteht man die Anziehungskraft von zwei Massen. Nenn die Formel.
Fg= G * ( m1*m2 / r^2)
Fg in Newton
G = 6,710^-11 [m^3/(kgs^2)]
Was ist die Gleitreibung?
Kraft um zu schieben
Haftreibung?
Kraft die man aufwenden muss um das schieben in Gang zu bringen.
Formel für Haft und Gleitreibung
F gleit/Haft= nü Koeffizient der materialabhängig ist * Fn (Normalkraft)
Dichte
Gibt Masse an die ein spez. Volumen eines Stoffes enthält.
Dichte [kg/m^3] = Masse / Volumen
In Phi also Symbol von Phi
Auftrieb
Kraft, welche auf einen Körper in einer Flüssigkeit bzw. Gas wirkt.
F(A) = g *phi Flüssig * V verdrängt
g = Erdbeschleunigung 9,81 m/s^2 Phi = dichte
In Newton angegeben.
Was muss gelten, damit ein Körper schwimmt?
Phi flüssig > Phi Körper
Körper schwebt?
Phi flüssig ungefähr gleich Phi Körper
Körper geht unter
Phi flüssig kleiner als Phi Körper
Was besagt das Bernoulli Gesetz?
Gilt für Reibungsfreie Strömungen
Der statische Druck, der Schweredruck und der dynamische Druck müssen konstant sein.
P stat + P schwer + Pdyn. = konstant
P stat + Phi * g* h + (Phi* v^2 * 1/2) = konstant
P1 + V1 = P2 + V2
