Phisik 2 Prüfung

In der Physiotherapie hält man einen Medizinball mit ausgestreckten Armen; es ist eine Kraft nach unten spüren. Diese Kraft greift am Ball an und zieht diesen Iotrecht nach unten, also in Richtung Erdmittelpunkt. Die Kraft berechnet sich aus dem Produkt von Ortsfaktor und Masse

F_G = m*g = F_G à Gewichtkraft (N)

m = Masse (kg) / g = Ortsfaktor (N/kg = kg*m/s2)

eine Folge der Massenanziehung (Gravitation).

Dazu ist kein Kontakt zwischen den Massen nötig.

Der Ortsfaktor g ist ortsabhängig. Auf der Erdoberfläche beträgt er im Mittel 9.81 N/kg; auf dem Mond hingegen ist der Ortsfaktor g 6x kleiner d.h. ungefähr 1.62 N/kg

Skalar: eindimensionale Grösse d.h. nicht gerichtet (Temperatur 20 °C, Masse 5 kg, etc.) Vektor: mehrdimensionale Grösse d.h. ist gerichtet (Kraft 5 kN, Geschwindigkeit 5 m/s, etc.)

   1 N erteilt einer Masse von 1 Kg eine beschleunigung von 1 m/s

F=Federkraft (N) 

Werden Federn parallel geschaltet, so wird das Federsystem härter. Werden Federn in Serie geschaltet, so wird das Federsystem weicher.

F = D*s

F=Federkraft (N) / D=Federkonstante (N/m) / s=Längenänderung, Federweg (m)

Je härter eine Feder sein soll, umso grösser ist die Federkonstante D zu wählen. Eine Federkonstante von 5 N/cm bedeutet, dass wen die Feder mit 5N belastet wird diese eine Längenänderung von 1 cm erfährt.

Gewichtskraft

Normalkraft

1564-1642

Er gilt als Gründer der klassischen Mechanik, fand die Gesetze des freien Falls und entdeckte mit einem selbst gebauten Fernrohr 4 Jupitermonde.

Er baute eines der ersten Mikroskope.

1857-1894

Er wies nach, dass elektromagnetische Wellen sich gleich schnell ausbreiten wie Licht.

Seine Ergebnisse lieferten die Grundlage fürs drahtlose Telegrafieren und des Radios.

1821-1894

Er formulierte den allgemeinen Energieerhaltungssatz: „Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden.“

1643-1727

Aufgrund seiner Leistungen in Physik und Mathematik gilt er als einer der grössten Wissenschaftler aller Zeiten.

In der „Principa Mathematica“ hat er Gesetzmässigkeiten zur Gravitation, Optik und Bewegungslehre verfasst.

Auch erbrachte er wichtige Beiträge zur Algebra

(Trägheitsgesetz, Aktionsgesetz, Reaktionsgesetz)

englischer Physiker, Mathematiker und Astronom

bedeutendsten Naturwissenschaftler der Geschichte

entdeckte die Gravitation als universelle Kraft, die das Sonnensystem zusammenhält.

fand die Grundgesetze der Mechanik und führte die Begriffe Kraft und Masse ein, entdeckte die Farbzerlegung des Lichtes und erkläre optische Erscheinungen mit seiner Korpuskel Theorie.

In der Mathematik leistete er einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklung der Differentialrechnung.

1831-1879

Er bildete einen Satz von mathematisch sehr komplexen Gleichungen, welche die Grundlage der Elektrizitätslehre und des Magnetismus bilden.

Physikalische Grössen, bei denen neben dem Betrag auch die Richtung eine Bedeutung haben, nennt man Vektoren.

Diese werden mithilfe von Pfeilen dargestellt. Um jederzeit zu erkennen, dass es sich um eine vektorielle Grösse handelt, steht über dem Kraftsymbol F ein Pfeil.

Die Kraft F (vom Lateinischen fors, entl. Force) wird in Newton gemessen

unsichtbar, sie könen aber an ihren Wirkungen wahrgenommen werden:

Kräfte können Körper bzw. Gegenstände verformen.

Kräfte können Bewegungszustände von Körper bzw. Gegenstände verändern.

in der Natur eigentlich nur 4 verschiedene Kräfte auftreten à diese nennt man fundamentale Kräfte

-Gravitationskraft (Massenanziehung)

(diese wirkt zwischen allen Körpern aufgrund ihrer Masse)

-elektromagnetische Kraft (diese wirkt zwischen allen elektrisch geladenen Körpern)

-starke Wechselwirkung (wirkt in Atomkernen z.B. zwischen Protonen und Neutronen; auch als Kernkraft bezeichnet)

-schwache Wechselwirkung (wirkt ebenfalls in Atomkernen, ist z.B. verantwortlich für die Radioaktivität)

träge

schwer

skalar

konstant(ortsunabhänging)

Trägheitsgesetz

Aktionsgesetz

Reaktionsgesetz

1796-1832

Carnot begründete mit seiner theoretischen Betrachtung der Dampfmaschine einen neuen Zweig der Wissenschaft – die Thermodynamik (Wärmelehre)

Im Mittelalter konnte er mittels Beobachtungen und Überlegungen ein wissenschaftliches Weltbild entwickeln, in dem die Sonne im Zentrum unseres Planetensystems steht; das heliozentrische Weltbild.1473-1543

=Längenänderung, Federweg (m)

Länge (l); Meter (m) Masse (m); Kilogramm (kg) Zeit (t); Sekunde (s); Stromstärke (I); Ampere (A) Temperatur (T); Kelvin (K) Stoffmenge (n); Mol (mol) Lichtstärke (lv); Candela (cd)

5 kg, denn die Masse ist ortsunabhängig

1847-1931

Edison machte mehr als 2‘000 Erfindungen von denen er rund die Hälfte patentieren liess.

Zu seinen Erfindungen gehören z.B. die Kohlefasen-Glühlampe, das Kohlekörnermikrofon für Telefone und eine verbesserte Schreibmaschinenvariante.

(Diktiergerät / Kino / …)

Betrag , Richtung, Angriffspunkt

Zahlenwert und Masseinheit z.B. 150 °C

Geschwindigkeit und Kraft

Newton ist die Einheit der Kraft

vom Betrag der Kraft (Dimension und Einheit)

von der Richtung der Krafft

vom Angriffspunkt der Kraft

Der Elfmeterschütze hat es nicht leicht. Er muss den Ball mit grosser Kraft treten und dieser Kraft noch die richtige Richtung geben.

Dazu soll seine Fußspitze den Ball im richtigen Punkt treffen, d.h. der Angriffspunkt muss stimmen. Dann erst stimmt das Ziel und somit die Wirkung der Kraft.

Reibungskraft