Physik TE
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Lernkarten
Beschreibe das konservative Kraftfeld!
Konservative Kraftfelder sind ein Spezialfall der nur vom Ort abhängigen Kraftfelder F(r). In einem konservativen Kraftfeld ist die Arbeit W in einem geschlossenen Wegeintegral 0;
Wie lauten die 3 Newt'schen Axiome?
1.) Trägheitsgesetz
2.) Aktionsgestz
3.) Reaktionsgesetz
Sie führen einen schiefen Wurf durch. Der Körper startet mit Geschwindigkeit vx in waagrechter Richtung und vy in vertikaler Richtung nach unten. Geben Sie folgende Gleichungen an: x(t), y(t), y(x).
Trägheitsgesetz! Was trifft zu ?
Aktionsgesetz! Was trifft zu ?
Reaktionsgesetz! Was trifft zu ?
Zu welchem Newton'schen Axiom gehört diese Formel ?
p = m · v
Zu welchem Newton'schen Axiom gehört diese Formel ?
F = m · a
Zu welchem Newton'schen Axiom gehört diese Formel ?
F1 = −F2
Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen geradlinigen Bewegung, solange keine Kraft auf ihn wirkt.
Was trifft zu ?
Eine zeitliche Änderung der „Bewegungsgröße“ ist der bewegenden Kraft, durch die sie verursacht wird, proportional und verläuft in Richtung der Kraft.
Bei zwei Körpern, die nur miteinander, aber nicht mit anderen Körpern wechselwirken, ist die Kraft F1 auf einen Körper entgegengesetzt gleich der Kraft F2 auf den anderen Körper.
Was trifft zu ?
Elastischer Stoß. Was trifft zu ?
Unelastischer Stoß. Was trifft zu ?
Laut Newton gilt: Aktionskraft = Reaktionskraft. Wenn Sie einen Raum betreten, üben Sie eine Gewichtskraft auf den Fußboden aus. Wodurch ensteht die Reaktionskraft?
Ein Körper der auf einer festen Fläche liegt, in diesem Fall der Fuß, übt durch sein Gewicht die Kraft F⃗g = m · ⃗g auf die Unterlage aus. Diese wird elastisch verformt, wodurch eine Gegenkraft F_el = - F_g erzeugt wird, so dass die Gesamtkraft auf den ruhenden Körper gleich Null ist.
transversaler Abbildungsmaßstab. Formel und wofür?
Für die Bildenstehung an dünnen Linsen gilt die Abbildungsgleichug:
Erklären Sie den Begriff "Drehmoment".
D⃗ =(⃗r×F⃗)bzw.D=F·r
„KraftmalKraftarm“
Das Drehmoment spielt für Drehbewegungen die gleiche Rolle wie Kraft für geradlinige Bewegungen. Der Drehmomentvektor steht stehts senkrecht zur Bahnebene. Einheit ist Nm.
Warum bleibt in einem Zentralkraftsystem der Drehimpuls eines sich um das Kraftzentrum bewegenden Körpers zeitiich konstant?
In Zentralkraftfeldern ist das Drehmoment D⃗ = ⃗r × F⃗ = 0, weil ⃗r parallel zu F⃗ gerichtet ist. Daher ist auch der Drehimpuls L⃗ = ⃗r × p⃗ bezogen auf das Kraftzentrum bei allen Bewegungen in Zentralkraftfeldern zeitlich konstant. dL⃗ = D⃗ , wenn D⃗ = 0 muss L⃗ konstant sein.
Welcher Zusammenhang besteht in einem konservativen Kraftfeld zwischen Kraft und potentieller Energie?
Potentielle Energie ist die Kraft die entlang des Weges h wirkt.
Die Arbeit, welche die Kraft F am Massepunkt bewirkt, um ihn von P1 nach P2 zu bringen, ist gleich der Differenz der potentiellen Energie in P1 bzw. P2.
delta E_pot = int(P1, P2; F ds) = E_pot(p1) - E_pot(p2) = W
Wie fand man heraus, dass Ladungen nur als ganzzahlige Vielfache einer Elementarladung vorkommen und wie wurde experimentell die Größe der Elementarladung bestimmt?
Mit dem Millikan-Versuch:
Die Steig- bzw. Sinkgeschwindigkeit von elektrisch aufgeladenen Öltröpfchen bei ein- und ausgeschaltetem elektrischem Feld wird gemessen. Mit den Geschwindigkeiten und den wirksamen Kräften kann man die Ladung q eines Tröpfchens bestimmen. Jedes Öltröpfchen besteht aus einer größeren Anzahl von Atomen und es kann nicht nur eine, sondern auch mehrere Ladungen tragen, somit ist jede berechnete Ladung q eines Öltröpfchens ein ganzzahliges Vielfaches der Elementarladung. Durch Auswerten vieler Versuche kann man "e" ermitteln.
Wie wird die Basiseinheit Ampere definiert?
1 Ampere ist die Stärke eines zeitlich unveränderlichen el. Stroms, der, durch zwei im Vakuum parallel im Abstand von 1 Meter voneinander angeordnete, geradlinige, unendlich lange Leiter von vernachlässigbar kleinem kreisförmigen Querschnitt fließend, zwischen diesen Leitern je 1 M eter Leiterlänge die Kraft 2 · 10−7 N ewton hervorruft.
Welches Gesetz (bitte Gleichung angeben) beschreibt die Kraft zwischen zwei Ladungen und wie kann das Gesetz interpretiert werden?
Coulomb-Gesetz
F = (1 / (4*pi*e_0)) * ((Q_1 * Q_2) / r^2) *r_e
in SI Einheiten und ist formal analog zum Gravitationsgesetz. Bei zwei gleichen Elementarladungen werden diese parallel zu r von einander abgestoßen. Bei zwei Verschiedenen Ladungen werden diese antiparallel zueinander angezogen.
Was bezeichnet Potentielle Energie?
ist die Energie die ein Körper aufgrunde der Lage in einem System hat. Im Gravitationsfeld der Erde ist das E_pot(P1)=m*g*h
Warum ist der Himmel Blau? Warum am Abend und Morgen Rot?
Der Grund ist die Rayleigh-Streuung:
* Am Tag legt das Licht der Sonne einen krüzeren Weg durch die Atmosphäre zurück als am Abend/Morgen.
* Hochfrequentes(Blau) Licht wird eher gestreut als Niederfrequentes(Rot).
a)Unter welchen Unmständen wird von einer bewegten Ladung elektromagnetische Energie abgestrahlt?
b) Woher bezieht diese bewegte Ladung (zB. ein Elektron, das um seine
Ruhelage schwingt) die abgestrahlte Energie?
a) Beschleunigte elektrische Ladungen strahlen während des
Beschleunigungsvorgangs elektromagnetische Wellen (und damit Energie). In einer Röntgenröhre wird diese beim Bremsen abgstrahlt. (Die Beschleunigung der Kathode ist nicht groß genug, beim Bremsen schon)
ab.
b) Aus dem Beschleunigungsvorgang.
Wie wird die Basiseinheit/Basisgröße „Länge“/„Meter“ definiert?
1 Meter ist die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum während der
Dauer von 1/299792458 Sekunden durchläuft. 1/c wober c in etwa 3*10⁸ m ist.
Was versteht man unter potenielle Energie?
Potentielle Energie (im konservativen Kraftfeld) ist die Differenz der
Energien zwischen 2 Punkten. W = int(p1, p2; F⃗ d⃗r) = Epot (P1 ) − Epot (P2 ) p1
Wie kam es zu dem Rutherfordschen Atommodell?
Vor Rutherford war schon bekannt, dass Atome aus der gleichen anzahl Posetiven und Negativen Teilchen bestehen, Er beschoss dünne Folien mit Alphateilchen und beobachtete dabei nur selten große Ablenkungen dieser. Er schloss darauf, dass die Posetiven Teilen konzentriert sein mussten - Der Atomkern. Um den Radius von Atomen zu erklären Ordnete er diese im Radius ausen herum an.
Welche Atommodlle wurden besprochen?
* Thomson-Rosinenkuchen
* Rutherford'shes - Wiederlegt Thomson
* Bohr'sches - Erweitert Thomson um 2 Postulate
1) Es gibt stabiele Bahnen auf denen die Elektronen sich bewegen, das wiederspricht allerdings der klassischen physik, da die diese Bewegung als beschleunigte sieht, und deshalt das elektron in den Kern stürzen müsste.
2) Beim Ubergang von einer Bahn höherer Energie zu einer Bahn geringerer Energie wird ein lichtquant emmitiert.
