Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Physik

Elektrische Ladung. Sie kommt in zwei Arten im Material vor: negativ (wie das Elektron) und positiv (wie das Proton). Sie wird in Coulomb (C) gemessen.

Coulomb-Gesetz. Ladungen stoßen sich ab, wenn sie das gleiche Vorzeichen haben, oder ziehen sich mit entgegengesetzten Vorzeichen an, und zwar mit einer Kraft, die mit dem Produkt dieser Ladungen proportional ansteigt, geteilt durch das Quadrat des Abstandes, der sie trennt.

Elektrisches Feld. Ein Vektor, dessen Richtung durch eine positive Ladung an einem bestimmten Punkt und Modul bestimmt wird, das Verhältnis von elektrischer Leistung und dem Wert der Ladung, mit dem der Bereich getestet wird:

Superpositionsprinzip. Vektorsumme der einzelnen Kräfte und der einzelnen Felder, die auf jeder... Weiterlesen "Grundlagen der Elektrizität und Energie" »

Wissenschaft und die wissenschaftliche Methode

Wissenschaft ist das durch Argumentation gewonnene Wissen, das durch Beobachtung und systematisch strukturierte Methoden erlangt wird. Die wissenschaftliche Methode besteht aus der Beobachtung, die zu einer Hypothese führt, welche bewiesen oder widerlegt werden muss.

Beobachtung ist eine Tätigkeit eines Lebewesens, bei der Daten über die Sinne als wichtigste Instrumente aufgenommen und verarbeitet werden. Der Begriff kann sich auch auf die während dieser Tätigkeit gesammelten Daten beziehen.

Messung und Messsysteme

Messung: Ein Vergleich einer Größenordnung mit einem anderen, willkürlich gewählten Standard, der als Referenz dient, um auszudrücken, wie oft dieser darin enthalten ist.

Maßstab

Die wissenschaftliche Revolution

Faktoren, die die Revolution begünstigten:

• Einführung arabischer Ziffern (statt römischer).
• Erfindung des Buchdrucks (1453).
• Säkularisierung der wissenschaftlichen Methode.
• Aufstieg der Bourgeoisie.
• Entdeckungsreisen (Schiffbau, Navigation).
• Interesse der Humanisten an Handwerk und Landwirtschaft.
• Fortschritte in der Ballistik.
• Verschmelzung von Wissenschaft und Technik: Teleskop, Mikroskop...

Neue Astronomie

• Kopernikus (1473-1553): Heliozentrisches Weltbild (im Gegensatz zu Ptolemäus).
• Kepler (1571-1630): Mathematisierung der Wissenschaft.
  • 1. Gesetz: Die Planeten bewegen sich auf elliptischen Bahnen um die Sonne, wobei die Sonne in einem der Brennpunkte steht.
  • 2. Gesetz: Der Radiusvektor, der einen Planeten mit

Philosophische Grundbegriffe

• Dogmatismus: Ein Grundprinzip, das als universelle und unbestreitbare Wahrheit bestätigt wird.
• Skeptizismus: Eine philosophische Lehre, die bezweifelt, dass die menschliche Vernunft die Wahrheit vollständig erkennen kann.
• Objektivität: Die Eigenschaft, auf der Grundlage der Möglichkeit zu beruhen, dass verschiedene Personen weltweit übereinstimmen und Erfahrungen in der Wissenschaft austauschen können.

Technikgeschichte

• T. Chance: Die Entdeckung der Fähigkeit, die Natur zu verändern.
• T. des Handwerkers: Die Stärkung der Humanressourcen und technischer Mittel durch erste Handwerker oder Spezialisten.
• T. Techniker: Entstanden in der Industriellen Revolution. Systematische Arbeit, um Dinge zu erschaffen. Wissenschaft

Energie bei einfacher harmonischer Bewegung

Die Energie eines Teilchens, das eine einfache harmonische Bewegung ausführt, setzt sich aus zwei Beiträgen zusammen: der kinetischen Energie E_c, die von der Geschwindigkeit des Teilchens abhängt, und der potentiellen Energie E_p, die durch die Rückstellkraft bestimmt wird.

Die Verschiebung der Bewegung wird durch den Ausdruck x = A sin (ωt + φ) beschrieben. Die Geschwindigkeit ist v = dx / dt = Aω cos (ωt + φ). Die wirkende Kraft (F = -Kx) ist mit einer potentiellen Energie elastischer Art verbunden: E_p = ½ kx².

Somit ist die potentielle Energie E_p = ½ kA² sin²(ωt + φ) und die kinetische Energie E_c = ½ mv² = ½ mA²ω² cos²(ωt + φ) = ½ kA² cos²(ωt + φ), wobei k = mω².

Daher ist die... Weiterlesen "Harmonische Bewegung und Huygenssches Prinzip: Energie und Wellenausbreitung" »

Wärmestrahlung und das Plancksche Strahlungsgesetz

Als Wärmestrahlung wird die elektromagnetische Strahlung bezeichnet, die ein Körper aufgrund seiner Temperatur aussendet. Zur Untersuchung dieses Phänomens dient das physikalische Modell des schwarzen Körpers. Dieser ist ein ideales System, das in der Lage ist, die gesamte auf ihn treffende Energie in Form von elektromagnetischen Wellen zu absorbieren; er ist somit auch ein idealer Strahler.

Die Strahlung bildet ein kontinuierliches Spektrum, da elektromagnetische Wellen auf allen Frequenzen emittiert werden. Ein weiteres Merkmal der emittierten Energie ist die Existenz einer Frequenz, bei der die Emissionsintensität maximal ist. Die Position dieses Maximums im Spektrum hängt von der Temperatur... Weiterlesen "Wärmestrahlung, Photoeffekt und Heisenbergs Unschärferelation" »

Wellen: Beugung

Dieses Phänomen tritt auf, wenn ein Hindernis die Ausbreitung eines Teils der Wellenfront verhindert. Punkte der Wellenfront, die nicht durch das Hindernis blockiert werden, fungieren gemäß dem Huygens-Prinzip als Zentren für neue Wellenfronten. Dadurch kann sich die Welle um das Hindernis herum ausbreiten und dahinter verbreiten.

Polarisation

Wellen, die parallel zum Schlitz verlaufen, können auf die andere Seite gelangen, da sie korrekt ausgerichtet sind. Transversalwellen schwingen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Teilchen.

Interferenz

Zwei Wellen, die von verschiedenen Quellen produziert werden und sich im gleichen Medium ausbreiten, überschneiden sich in einem Punkt. Störungen sind kohärent, wenn sie folgende Merkmale... Weiterlesen "Physikalische Phänomene: Wellen, Licht und Quanten" »

Das Universum und die Dunkle Materie

Aus dieser Tatsache des Universums ergibt sich: Das Universum ist ein riesiges Vakuum, in dem es Millionen von Stellen gibt. Einige von ihnen können mit Teleskopen gesehen werden, andere jedoch nicht – diese werden als Dunkle Materie bezeichnet.

Das beobachtbare Universum

Im beobachtbaren Universum, einem Vakuum, schweben Milliarden von Galaxien. In jeder Galaxie befinden sich Sterne, Planeten und kosmische Nebel (Nebulosas). Die chemische Zusammensetzung besteht zu 75 % aus Wasserstoff, zu 20 % aus Helium und zu 5 % aus anderen Elementen.

Geheimnisse der Dunklen Materie

Heute ist weitgehend anerkannt, dass die sichtbaren Galaxien nur einen kleinen Teil des gesamten Universums ausmachen, vielleicht etwa 10... Weiterlesen "Struktur und Entstehung des Universums" »

Die Komposition ist die Organisation visueller Gestaltungselemente, um eine klare und wirkungsvolle visuelle Botschaft zu vermitteln. Sie ist entscheidend für die Ästhetik und Verständlichkeit eines Bildes oder einer Szene.

Komposition: Grundlagen der visuellen Gestaltung

Prinzipien der Komposition

Klarheit

Die maximale Spezifikation visueller Elemente, um die Aufmerksamkeit im Bild zu lenken und die visuelle Botschaft deutlich zu machen.

Kontrast

Das Aufzeigen von Gegensätzen in Form, Farbe, Helligkeit oder Textur, um Spannung und Dynamik zu erzeugen.

Harmonie

Entsteht, wenn alle Elemente der Komposition aufeinander bezogen sind und ein stimmiges Gesamtbild ergeben.

Gleichgewicht

Bezieht sich auf die visuelle Gewichtsverteilung der Elemente im Bild,... Weiterlesen "Visuelle Gestaltung: Komposition, Einstellungsgrößen & Beleuchtung" »

Anatomie des Auges

Esclerótica: Die Auskleidung des Augapfels mit Ausnahme der Vorderseite. Es ist eine undurchsichtige Faserhaut, die als Schutz für das Auge dient.

Retina: Die lichtempfindliche Oberfläche, die das Bild empfängt und in Kontakt mit der Aderhaut steht. Sie wandelt die projizierten Bilder um, die dann an das zentrale Nervensystem übermittelt werden. Die Netzhaut enthält Stäbchen und Zapfen sowie den Sehnerv.

• Zapfen: Lichtempfindliche Elemente, die für Farben und Sehschärfe verantwortlich sind.
• Stäbchen: Lichtempfindliche Elemente, die nur achromatische Lichtreize und Empfindungen wahrnehmen.
• Blinder Fleck: Die Stelle, an der der Sehnerv in der Netzhaut beginnt; hier gibt es weder Zapfen noch Stäbchen.

Punkt 2: Räumliche