Physik und Chemie für Dentalassistentin EFZ 2017

Ein Hebel ist ein starrer Körper, der sich um einen Drehpunkt bewegen lässt.

Hebelgesetz = Umverteilungsgesetz

Die Kraftwirkungen lassen sich durch die Wahl von geeigneten Hebellängen vorteilhaft verändern.

Kraft * Kraftarm = Last * Lastarm

Alltagsbeispiel

Je länger der Kraftarm, umso weniger Kraftaufwand.

Je kürzer der Kraftarm, umso grössere Kraftwirkung

z.B. Zangen, Scheren schneiden nahe am Drehpunkt besser

Kapillarität = Eindringen von Flüssigkeit in Kapillare wie z.B. Röhren, Spalten, oder Hohlräume in Feststoffe.

Ist die Adhäsionskraft grösser als die Kohäsionskraft, zieht die Flüssigkeit in Kapillare hoch.

Kapillarpipetten nehmen kleine Blutmengen auf, Watte, Schwämme, etc. = Saugwirkung

Je feiner die Kapillare, desto stärker der Kapillareffekt.

In der Zahnarztpraxis braucht man die Kapillarwirkung bei der Säure-Ätz-Technik bei der Konservierenden Zahnheilkunde. Säure lösen Kristalle aus der Oberfläche des Zahnschmelzes, sodass sich die Mikroporen vergrössern und das föüssige Bond in die Poren zieht.

Die Temperatur ist ein Mass dafür, wie schnell sich die Teilchen bewegen.

Je schneller sich die Teilchen in einem Stoff bewegen, desto höher ist seine Temperatur.

Je langsamer sich die Teilchen in einem Stoff bewegen, desto tiefer ist seine Temperatur.

Abkühlen = Geschwindigkeit der Teilchen verringern

Tiefste Temperatur/ Absoluter Nullpunkt = - 273ºC

Andres Celsius orientierte sich an den Fixpunkten des Wassers:

Gefrierpunkt = 0ºC

Siedepunkt = 100ºC

Gute Wärmeleiter: Alle Metalle, vor allem Silber, Gold, Kupfer und Aluminium

Schlechte Wärmeleiter (gute Wärmeisolatoren): die meisten Kunststoffe, Beton, Glas, Holz, Luft, Wasser

Aggregatszustände/ Erscheinungsformen

komprimierbar = zusammendrückbar, verdichtbar

Fest (z.B. Eis)

1. Teilchen haben einen geringen Abstand voneinander, bewegen sich kaum/gering

2. Teilchen haben ihren festen Platz und somit tiefe Bewegungsenergie (schwingen/zittern)

3. Nicht komprimierbar

4. z.B. Eisen lässt sich unter Gewalteinwirkung pressen, es vermormt sich aber nur, das Volumen bleibt gleich.

Flüssig (z.B. Wasser)

1. Teilchen haben grösseren Abstand voneinander, als bei festem Zustand und bewegen sich mehr

2. Teilchen haben keinen festen Platz, sind also verschiebbar

3. Kaum komprimierbar

4. Konstantes Volumen bei gleichgebliebene Temperatur

Gasförmig (z.B. Wasserdampf)

1. Teilchen haben ziemlich grossen Abstand voneinander (nehmen ganzen Raum in Anspruch), bewegen sich frei

2. Teilchen haben keinen festen Platz und somit hohe Bewegungsenergie, keine bestimmte Form

3. Gut komprimierbar

4. z.B. CO₂ Flasche wird unter Druck so stark komprimiert, dass sie wieder flüssig werden können

Ein Destillat ist Wasser, welches von unerwünschten Inhaltsstoffen befreit wurde.

Normales Leitungswasser (mit Mineralien) wird durch Hitze verdampft. Die leichten Wasserteilchen steigen in Form von Dampf auf, die schweren Teilchen wie Kalk bleiben im Destillierkolben. Der Wasserdampf wird abgekühlt und kondensiert wieder zu flüssiges Wasser. Dieses Destillat wird in einen 2. Behälter umgeleitet und ist nun kalk und keimfrei.

In der Zahnarztpraxis brauchen wir destilliertes Wasser für den Autoklav und zum verdünnen von konzentrierten chemischen Stoffen wie H₂O_2.

Elektrische Geräte (Verbraucher) werden mit dem Spannungserzeuger (Batterie, Elektrizitätswerk) durch eine Leitung (Kupferdraht) verbunden. Die durch den Spannungserzeuger verursachte Bewegung der freien Elektronen (Ladungsträger, elektrische Ladung), findet in einem geschlossenem Kreislauf statt. Mit einem Schalter kann dieser Stromkreis eingeschaltet, oder auch unterbrochen werden.

Der Verbraucher vernichtet elektrische Spannung und wandelt es in eine andere Energieform um, z.B. Wärme. Der Strom ist in jedem Teil des Kreises gleichgross.

Ampére (A) = elektrische Stärke

Volt (V) = elektrische Spannung

Watt (W) = elektrische Leistung

Hochspannung

Spannungen über 1000 Volt

z.B. Röntgenröhre, Eisenbahn, Blitz, Hochspannungsleitung

Niederspannung

Spannungen unter 1000 Volt

z.B. Kaffemaschine, Sterilisator, Absauganlage, Thermodesinfektor, Geschirrspüler, Kochherd

Schwachstrom

z.B. Mikromotoren, Heizstrom in Röntgenröhre, Handy

 Name des Herstellers, Modellbezeichnung, Energieeffizienzklasse, Nettovolumen, Energieverbrauch, Gültigkeitszeitraum

Volt Spannung, Wechselstrom, Watt Leistung

Sicherungen sind elektrische Bauteile, die einen Stromkreis vor Überbelastung (zu hohe Stromstärken) schützen. Haushaltsnetze sind normalerweise auf 10 A abgesichert. Höhere Stromstärken können die Stromleitungen zu stark erhitzen und das Gerät zerstören oder gar zu einem Brand führen.

Schmelzsicherung = Draht im Porzellangehäuse schmilzt bei Überbelastung

Sicherungsautomat = Kippschalter kippt bei Überbelastung

In folgenden Fällen unterbricht eine Sicherung den Stromkreis:

- zu hohe Gesamtleistung (zu viele Geräte gleichzeitig)

- Kurzschlüsse (Defektes Kabel/Isolation)

- Erdschlüsse (Nach Sturm auf den Boden hängende Freileitungskabel)

Schutzerdung

Kommt man mit defekten Isolationen von elektrischen Geräten oder mit einem schlecht isolierten Metallgehäuse in Verbindung, leitet unser eigener Körper den Strom zur Erde ab - es entsteht ein Erdschluss, was tödlich enden kann. Um das zu verhindern, haben nicht voll isolierte Geräte einen dritten Leiter, den Erdleiter oder Schutzleiter (Mittlere Po bei dreipoliger Steckdosen und Steckern).