Physik und Technik Flashcards
Was macht ein Generator?
wandelt mechanische Energie in Elektrische um
Was wird in Volt gemessen?
Elektrische Spannung
Was wird in Watt gemessen?
Elektrische Leistung
Standarteinheit für die Frequenz
Hertz
Was wird in Ohm gemessen?
Elektrischer Widerstand
Celsius, Fahrenheit und Kelvin (Umrechnungen)
0°C = -273, 15 Kelvin 0°C = 32° Fahrenheit
0° Fahrenheit = -17,78°C
96° Fahrenheit = 35,56°C
Umrechnungsformel: °F = °C x 1,8 + 32
Adhäsion
Wenn 2 kondensierenden Phasen miteinander in Kontakt kommen bildet sich ein physikalische Zustand einer Grenzflächenschicht.
Dieser Zustand bildet sich dadurch, dass molekulare Wechselwirkung auftritt und die beiden Phasen (Stoffen) sich mechanisch zusammenhalten
Kohäsion
Bindungskräfte innerhalb eines Stoffes
Viskosität
wie zähflüssig ein Gas oder eine Flüssigkeit ist
Elastizität
beschreibt die Fähigkeit eines Körpers seine Form unter Krafteinwirkung zu verändern und in seine Ursprungsform zurückzukehren
Blitz und Donner
Bei einem Blitz kommt es zur elektrostatischen Entladung. Hierbei entsteht große Hitze die dazu führt das die Umgebungsluft sich schlagartig ausdehnt und danach wieder zusammenzieht, dies ist in Form von Donner zu hören
–> der Blitz kommt zuerst
GPRS
General Packet Radio Service
Schallgeschwindigkeit in Wasser und Luft
- Temperatur und Druck haben Einfluss
- Geschwindigkeit ist im Wasser höher
- -> Luft: 343 M pro s
- -> Wasser: 1484 M pro s
Wärmeleitfähigkeit von Metallen
- Silber
- Kupfer
- Gold
- Zink
- Eisen
Chemische Energie
Ist als chemische Verbindung in einem Energieträger gespeichert und kann bei einer chemischen Reaktion freigesetzt werden
Elektrische Energie
Ist in elektrischen Feldern gespeichert oder wird mithilfe von Elektrizität übertragen
Kinetische Energie
Energie die aufgrund von Bewegung oder Geschwindigkeit entsteht
- hängt von der Masse und der Geschwindigkeit des bewegten Objektes ab und entspricht der Arbeit die aufgebracht werden muss um ein ruhendes Objekt in die aktuelle Bewegung zu bringen
Potentielle Energie
Ergibt sich aus der Lage eines Objekts in einem Kraftfeld
= Lageenergie
Thermische Energie
Entsteht durch die Bewegung der Atome und Moleküle innerhalb eines Stoffes
Trigger
Ist eine elektronische Schaltung die bei einem auslösenden Ereignis zu einem Impuls oder Schaltvorgang führt.
Transistor
ist ein elektronisches Halbleiter-Bauelement zum Steuern meistens niedriger elektrischer Spannungen und Ströme.
Besondere Bedeutung haben Transistoren – zumeist als Ein/Aus-Schalter – in integrierten Schaltkreisen, was die weit verbreitete Mikroelektronik ermöglicht.
Relais
Ist ein durch elektrischen Strom betriebener, fernbetätigter Schalter mit in der Regel zwei Schaltstellungen. Das Relais wird über einen Steuerstromkreis aktiviert und kann weitere Stromkreise schalten.
Spule
ein passives elektrisches Bauelement, das durch Windungen eines Leiters eine Induktivität bildet und bei Stromfluss ein Magnetfeld konzentriert
Elektronische Schaltung Erklärung und Vergleich
Ist eine Anordnung bei der elektrische und elektronische Bauelemente zusammengeschlossen sind
- Unterschied Elektrische Schaltung: Bei der Elektrischen Schaltung kommen nur elektrische Bauelemente zum Einsatz
Wie viele Minuten hat eine Woche?
10.080 Minuten
Funktion Mikrofon
Wandelt Schallwellen in elektrische Signale um
Dreiphasenwechselstrom
- wird in der Elektrotechnik eine Form von Mehrphasenwechselstrom benannt, die aus drei einzelnen Wechselströmen oder Wechselspannungen gleicher Frequenz besteht, die zueinander in ihren Phasenwinkeln fest um 120° verschoben sind.
Dreiphasenwechselstrom bzw. Drehstrom
- wird in der Elektrotechnik eine Form von Mehrphasenwechselstrom benannt, die aus drei einzelnen Wechselströmen oder Wechselspannungen gleicher Frequenz besteht, die zueinander in ihren Phasenwinkeln fest um 120° verschoben sind.
Wechselspannung
nennt man eine elektrische Spannung, deren Polarität in regelmäßiger Wiederholung wechselt, deren zeitlicher Mittelwert aber gemäß Normung null ist. Die Kurvenform der Spannung ist dabei unerheblich und keineswegs an den Sinusverlauf gebunden.
Was gilt nach der Relativitätstheorie als absolute Geschwindigkeitsgrenze für die Bewegung von Masse und die Übertragung von Energie?
Lichtgeschwindigkeit im Vacuum
Motor und Getriebe eines Kraftfahrzeugs
Motor: erzeugt die Kraft die durch die Kurbelwelle in Form einer Drehbewegung umgesetzt wird
Getriebe: überträgt diese Kraft an die Antriebswelle wodurch die Räder in Bewegung gesetzt werden
–> verfügt über mehrere Zahnkränze (ermöglicht dem Fahrer mehrere Gänge zu haben) um das bestmögliche Verhältnis zwischen Motorleistung und Radbewegung zu haben
Frequenzbereich für Menschen hörbarer Schall
16 Hz bis 20 kHz
Merkformel für das Hebelgesetz
Kraft x Kraftarm = Last x Lastarm
- Der Lastarm soll bewegt werden
- entsprechendes Verhältnis zwischen Last und Kraftarm führt dazu, dass bei geringem Kraftaufwand große Kraftwirkung erzielt werden kann
Wirkungsgrad
Beschreibt das Verhältnis zwischen der Nutzenergie und der zugeführten Energie
Auto und Fahrrad: Beide 25 bis 35%
- -> Beide Windwiderstand, mechanische Verluste und Abwärme der entscheidenden Gegenspieler des Vortriebs
- -> Fahrrad ist leichter
Faktoren die Einfluss auf die Folgen eines Stromunfalles haben
- Stromstärke
- Stromart
- Dauer der Stromeinwirkung
- Weg der durch den Körper führt
Pascal
eine Maßeinheit für Druck
Tonfrequenz, Geschwindigkeit und Ton
Je öfter sich eine Schwingung pro Zeiteinheit wiederholt, desto höher ist die Frequenz eines Tons.
Eine hohe Frequenz führt zu einem hohen Ton.
Tonfrequenz, Geschwindigkeit, Ton und Amplitude
Je öfter sich eine Schwingung pro Zeiteinheit wiederholt, desto höher ist die Frequenz eines Tons.
Eine hohe Frequenz führt zu einem hohen Ton.
–> wie weit die die Kurve nach unten und oben ausschlägt (= die Amplitude) sagt nur aus wie laut der Ton ist
Was geben Lichtjahre an?
Sie geben die Strecke an die das Licht zurücklegt
–> 1 Lichtjahr sind ca. 9,5 Billionen Kilometer
Was ist die SI-Basiseinheit für Temperatur?
Kelvin
Wie funktioniert eine CD?
Information sind auf einer spiralförmige Spur abgelegt, diese sind digital gespeichert und werden von einem Laser abgelesen. Der Laserstrahl stößt auf winzige Vertiefungen (die pits) und Flächen (die lands).
Die lands reflektieren das Licht, während die pits das Licht schlucken. Somit kann der Laser die Information ablesen.
In welcher Einheit wird die Lichtstärke gemessen?
Candela
In welcher Einheit wird die Beleuchtungsstärke gemessen?
Lux
In welcher Einheit wird der Lichtstrom gemessen?
Lumen
In welcher Einheit wird die Leistung gemessen?
Watt
Basiseinheit für Zeit
Sekunden (t)
Maßeinheit Elektrische Ladung
Coulomb (C)
Maßeinheit Celsius
°C
Maßeinheit Ohm
W
Maßeinheit Candela
cd
Maßeinheit Kelvin
K
Berühmteste Formel der Relativitätstheorie
E = m x c^2
E = Ruheenergie m = Masse c = Konstante die die Proportionalität zwischen den beiden veränderlichen Größen sicherstellt = Lichtgeschwindigkeit
–> Formel besagt das die Masse und Ruheenergie zueinander proportional sind
Verhältnis Arbeit und Leistung?
Leistung (P) = Arbeit (W) : Zeit (t)
–> Die Leistung ist also das Ergebnis aus der Arbeit die innerhalb einer bestimmten Zeitspanne gemacht wurde
Ottomotor
Verwendet Zündkerzen
- -> Zündkerze Funktion:
- Fremdzündung des Motors
- entzündet Gemisch aus Kraftstoff und Luft
Dieselmotor
Verwendet keine Zündkerzen, da es nach dem Prinzip der Selbstzündung arbeitet
–> reine Luft wird stark verdichtet und auf diese Weise erhitzt, dann wird der Dieselkraftstoff eingespritzt, welcher sich durch de Hitze selbst entzündet
Mohs-Skala
ordnet die verschiedenen Mineralien nach ihrer Härte
Steradiant
Bemisst Raumwinkel
Raumwinkel = das dreidimensionale Gegenstück eines Winkels, der für eine ebene Fläche definiert wurde
Radiant
Bemisst einen ebenen Winkel
–> Durchmesser in Metern
Wann schwimmt ein Körper auf dem Wasser?
Wenn seine Dichte kleiner ist als die von Wasser
–> Dichte von Wasser = ca. 1 kg pro 1 L
–> ist die Dichte von Wasser und Körper gleich so schwebt der Körper
Umrechnen Celsius in Fahrenheit
Temp. in °C x 1,8 + 32
Raumtemperatur in Kelvin
295°
Maßeinheit für Energie
Joule
Druck (Funktion, Maßeinheit, Formelzeichen, Formel)
- Funktion: bemisst den Widerstand den Materie entgegensetzt wenn sich der verfügbare Raum verkleinert
- Maßeinheit = Pascal (Pa)
- Formelzeichen = p
- Formel: p = F : A
- -> F = Kraft, A = Fläche
- Formel : Pa = N : m^2
- -> N = Newton, m^2 = Fläche eines Quadratmeters
Arbeit (Formel)
N x m
–> Newton, Meter
Hadronen
- sind aus Quarks aufgebaut
- Je nach Eigendrehimpuls (Spin) werden sie in Mensonen (ganzzahlig) und sind gleichzeitig Bosonen, Hadronen (halbzahlig)
- bekannteste Hadronen Protonen und Neutronen als Bestandteile von Atomkernen
- unterliegen starken Wechselwirkungen = Erklärung für die Bindung zwischen den Quarks
Reaumur misst…
Temperatur
Elektrischer Widerstand
ist die elektrische Spannung geteilt durch die Stromstärke
Skalar
Physikalische Größen können entweder mit einer einzigen Zahl und ihrer Einheit oder mit einer Zahl, ihrer Einheit und einer zusätzlichen Richtungsinformation gekennzeichnet sein. Liegt der erstere Fall vor, so spricht man von einem Skalar, liegt der letztere Fall vor von einem Vektor.
Formel Farad
Farad = Coulomb : Volt
Die 4 Grundkräfte der Physik
Gravitation, elektromagnetische Wechselwirkung, schwache Wechselwirkung, starke Wechselwirkung
Tripelpunkt
Wasserdampf, flüssiges Wasser und Eis kommen gleichzeitig vor
= 0,01°C
Ein Radar arbeitet auf Basis von…?
Elektromagnetischen Wellen
Funktion Solarzelle
- ist ein elektrisches Bauelement
- wandelt Strahlungsenergie die aus Sonnenlicht gewonnen wird in elektrische Energie um
- -> diese Umwandlung ergibt sich aus dem photovoltaischen Effekt
Was ist ein Vektor?
= ein Element in einem Vektorraum das zu anderen Vektoren addiert und mit anderen Zahlen multipliziert werden kann
- er hat einen Betrag und eine Richtung
Beispiele: Geschwindigkeit, Ort, Beschleunigung, Kraft
Skalare Größen
= Größen die nur einen Betrag und keine Richtung haben
Beispiele: Volumen, Masse, Temperatur, Ladung
Maßeinheit elektrische Stromstärke
Ampere
Maßeinheit Kraft
Newton
Formelzeichen elektrische Stromstärke
l
Wofür steht Mega?
Millionen = 10^6
Wofür steht Deka?
Zehn = 10^1
Wofür steht Hekto?
Hundert = 10^2
Wofür steht Kilo?
Tausend = 10^3
Wofür steht Giga?
Milliarde = 10^9
In welchem Medium bewegt sich Schall mit der schnellste Geschwindigkeit?
Feststoffen
- Flüssigkeiten
- Gasen
- Vaccum –> garnicht
Was gibt die Oktanzahl beim Benzin an?
Die Klopffestigkeit von einem Ottokraftstoff
–> Klopfen = wenn es im Motor zu einer frühzeitigen Selbstentzündung des Benzinluftgemisches kommt
Komprimierung
= eine Verdichtung
- -> hier wird allseitigen Druck ausgeübt
- -> hierdurch verringert sich das Volumen des Körpers während sich die Dichte steigert
