Naturwissenschaftliche Grundlagen

T = k · Wurzel von l

l = ( T / k ) ²

k = 2,006 ( 2 · Pi / g)

g = Ortsfaktor

Während die Fallbeschleunigung kleiner wird, wird k und damit auch T grösser, Wenn die Fallbeschleunigung im All den Wert Null erreicht, wird T unendlich gross und das Pendel schwingt gar nicht mehr.

verschieben nach links -> Exponent steigt

verschieben nach recht -> Exponent sinkt

Die Dichte ist die Masse pro Volumeneinheit.

p = m / V   <=>   Dichte = Masse / Volumen

Einheit: kg / m³

Ein reiner Stoff ist ein Körper, der nur aus einer Art von Atomen oder Atomverbindungen aufgebaut ist. Je nach Temperatur und Druck kann er fest, flüssig oder gasförmig sein.

Die Kräfte, die in einem Stoff den Zusammenhalt der Teilchen untereinander bewirken, heissen Kohäsionskräfte. Sie wirken nur über geringe Entfernungen.

Fester Zustand:

Die Teilchen werden durch starke Kohäsionskräfte zusammengehalten (wie ein Gitter). Festkörper sind form- und volumenbeständig.

Flüssiger Zustand:

Die Teilchen werden nur noch durch mässig starke Kohäsionskräfte zusammengehalten und können so das "Gitter" verlassen und aneinander vorbeigleiten. Flüssigkeiten sind formveränderlich und volumenbeständig.

Gasförmiger Zustand:

Die Kohäsionskräfte zeigen kaum mehr Wirkung (die durchschnittlichen Abstände der Teilchen sind zu gross) und die Teilchen bewegen sich unabhängig voneinander im Raum. Gase sind formveränderlich und volumenunbeständig.

schmelzen:

Durch die Temperaturerhöhung bewegen sich die Teilchen immer mehr und der Abstand wird grösser (fest wird flüssig).

erstarren/gefrieren:

Durch sinkende Temperaturen nimmt die Bewegung der Teilchen in einer Flüssigkeit ab und der Abstand wird immer geringer (flüssig wird fest). Wasser dehnt sich beim erstarren aus (Dichteanomalie).

verdampfen/sublimieren:

Feste Körper gehen direkt in die gasförmige Phase über, wenn der Siede- bzw. Sublimationspunkt erreicht ist. (Wäsche trocknen bei Frosttemperaturen.)

kondensieren/resublimieren:

Durch Absenken der Temperaturen kann man den kleinsten Teilchen eines Gases ihre Energie entziehen und damit den Vorgang des Verdampfens bzw. der Sublimation umkehren (gasförmig wird fest).

verdunsten:

Die schnellsten Teilchen einer Flüssigkeit können noch vor dem Siedepunkt in den gasförmigen Zustand übergehen. Weil aber immer nur die schnellsten Moleküle die Flüssigkeit verlassen können, wird die Flüssigkeit ärmer an schnellen Molekülen und somit sinkt die Geschwindigkeit. Dadurch wird die Flüssigkeit und auch die Umgebung kälter weil die energiearmen/langsamen Teilchen Wärmeenergie aus der Umgebung aufnehmen.