Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Physik

1. Solarenergie und Strahlung

1.1.1. Solare Strahlung

Die solare Strahlung setzt sich zusammen aus: 7% UV-Strahlung, 47% sichtbarem Licht und 40% Infrarotstrahlung.

1.1.2. Die Solarkonstante

Die Solarkonstante ist die Menge solarer Energie pro Zeiteinheit, die auf eine Fläche außerhalb der Erdatmosphäre auftrifft, und zwar in einem Abstand von der Sonne, der der durchschnittlichen Entfernung Sonne-Erde entspricht. Die Konstante variiert leicht, da der Abstand zwischen Sonne und Erde nicht konstant ist.

1.1.3. Der Effekt der Atmosphäre

Aufgrund der atmosphärischen Schicht gelangt nicht die gesamte von der Sonne abgefangene Strahlung bis zur Oberfläche. Der maximale Wert der Bestrahlungsstärke an der Oberfläche beträgt meist 1100 W/m².

1.1.

Optische Leistung und Brennweite von Linsen

Die Brennweite (f) ist der Abstand zwischen der Linse und ihrem Fokuspunkt, an dem das Bild eines Objekts im Unendlichen scharf abgebildet wird. Die Objektbrennweite (f') ist der Abstand zwischen der Linse und dem Objektfokus, dem Punkt, dessen Bild im Unendlichen gebildet wird. Sie entspricht der Brennweite mit umgekehrtem Vorzeichen.

Die Brennweite ist für Sammellinsen (konvexe Linsen) positiv und für Zerstreuungslinsen (konkave Linsen) negativ.

Die optische Leistung einer Linse ist der Kehrwert der Brennweite und wird in Dioptrien (m⁻¹) gemessen. Die optische Leistung (P) einer Linse kann mit der Linsenmacherformel berechnet werden:

P = (n - 1) * (1/R₁ - 1/R₂)

Dabei ist:

• n der Brechungsindex

Kondensatoren: Funktion, Betrieb und Typen

Funktion eines Kondensators

Wenn ein Kondensator geladen wird, sammeln sich negative Ladungen (Elektronen) auf einer Platte und positive Ladungen (Ionen) auf der anderen. Nach dem Ladevorgang hält die Spannung durch elektrostatische Anziehung an.

In Gleichstromkreisen (DC) wird der Kondensator geladen und öffnet den Stromkreis. In elektronischen Wechselstromkreisen (AC) wird er zum Filtern von Signalen verwendet. Durch das Laden und Entladen in jeder Halbwelle entstehen Verzögerungen in der Spannungs- und Stromwelle, was zur Korrektur des Leistungsfaktors (PF) genutzt wird.

Betriebsspannung und Durchschlagsfestigkeit

Die Betriebsspannung ist die maximale Spannung, die der Kondensator ohne Beschädigung... Weiterlesen "Grundlagen der Elektrotechnik: Kondensatoren, Magnetismus & Gesetze" »

Atommodelle im Überblick

Alton: TA-Bände und identische (mismoelem) verschiedene (otroelem); Verbindungen durch Vereinigung von Atomen; 1. Reorganisation der Atome.

Thomson: Das Rosinenkuchenmodell

J.J. Thomson: Ging von einer positiv geladenen, kompakten Atomkugel aus, in die negativ geladene Elektronen eingebettet sind. Bekannt als das Rosinenkuchenmodell. Im Jahr 1897 zeigte Thomson in einer Entladungsröhre die Existenz von Teilchen, die viel kleiner als das Atom sind: negativ geladene Elektronen. Er bestimmte das Verhältnis zwischen Ladung und Masse und demonstrierte, dass diese Konstante unabhängig vom Kathodenmaterial war.

Rutherford: Der Atomkern

Rutherford: Beobachtete zusammen mit Geiger und Marsden: „Die meisten Teilchen durchdringen... Weiterlesen "Atommodelle: Thomson, Rutherford, Bohr und moderne Theorie" »

Modul 2: Das Material im Labor

1 - Was ist die Verwendung von Porzellanschalen? (Abb. 23)

Für das Erhitzen von Lösungen zur Trocknung. Erhitzen, bis das Lösungsmittel vollständig entfernt ist.

2 - Grundlagen der Kristallisation

Ist der Unterschied der Löslichkeiten bei verschiedenen Temperaturen.
Beispiel: Wir haben 100 g Wasser bei 80 °C, das 60 g Substanz löst. Jetzt haben wir 100 g Wasser bei 15 °C, das 20 g Substanz löst. Wenn wir die bei 80 °C vorbereitete Lösung auf 15 °C abkühlen lassen, werden 60 g - 20 g = 40 g auskristallisieren.

3 - Was ist der Gewichtsprozentsatz einer Lösung?

Es ist der Quotient aus der Division der Masse der gelösten Substanz durch die Masse der Lösung, multipliziert mit 100.

23 - Was ist eine Legierung?

Grundlegende Geometrie-Konzepte

Ebene Geometrie

Teil der Geometrie, der sich mit Figuren befasst, deren Punkte alle in einer Ebene liegen.

Raumgeometrie

Befasst sich mit Figuren, deren Punkte nicht alle in derselben Ebene liegen.

Darstellende Geometrie

Löst Raumgeometrieprobleme durch Operationen in einer Ebene und stellt räumliche Figuren dar.

Projektive Geometrie

Projiziert Figuren auf eine Ebene.

Analytische Geometrie

Untersucht Figuren mithilfe eines Koordinatensystems und mathematischer Analyse.

Flächen und Körper

Kegelschnitt

Schnittkurve eines Kegels mit einer Ebene. Typen: Ellipse, Parabel und Hyperbel.

Hyperboloid

Rotationsfläche, die durch Rotation einer Hyperbel um eine ihrer Achsen entsteht. Der geometrische Ort der Punkte, für die die Differenz... Weiterlesen "Einführung in die Geometrie: Konzepte und Werkzeuge" »

Der Photoelektrische Effekt: Grundlagen und Messungen

Der photoelektrische Effekt beschreibt, wie Elektronen von einer Kathode durch Beleuchtung ausgelöst werden und einen elektrischen Strom (I) erzeugen, wenn sie auf eine Anode treffen. Die Intensität dieses Stroms ist proportional zur Anzahl der herausgerissenen Elektronen. Die Anzahl der Elektronen, die die Anode erreichen, wird durch den Strom gemessen, der von einem Amperemeter angezeigt wird.

Die notwendige Arbeit (W), um Elektronen aus einem Metall zu lösen, hängt von deren Bindungsenergie im Metall ab. Die minimale Energie, die zum Herauslösen eines Elektrons benötigt wird, wird als Austrittsarbeit (Work Function, W₀) des Metalls bezeichnet. Diese ist gegeben durch die Formel:... Weiterlesen "Photoelektrischer Effekt, Compton-Effekt & Atomspektren" »

Die kinematische Untersuchungen der Bewegung, unabhängig von deren Ursachen. Bewegungsdynamik Studien und Analysen ihrer Ursachen.

Translationsbewegung, wenn ein Körper nimmt eine ganze einen Punkt Änderung der Position oder Lage.

Rotation: ist, wenn ein Körper sich bewegt dreht sich um eine feste Achse, aber nicht zu blättern.

Inertial Reference System: Wenn der Punkt 0 Geschwindigkeit ist in Ruhe oder bewegt sich mit konstanter. Land und Punkt als Inertialsystem, wenn auch nicht wirklich sein, wie es Drehung hat auf sich. Allerdings gibt diese Bewegung uns unbemerkt.

Pfad: ist der Ort der nachfolgenden Positionen zu nehmen eines bewegten Punktes im Raum.

Standpunkt ist der Vektor, die Herkunft hat in dem Koordinatensystem Referenzsystem... Weiterlesen "Grundlagen der Kinematik und Dynamik: Wichtige Definitionen" »