Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Physik

Es gibt verschiedene Arten von Wellen und mögliche Klassifikationen. Nach dem Medium, in dem sich die Welle ausbreitet, benötigen wir keinen materiellen Träger , um sie zu verbreiten, und sie kann daher in einem Vakuum ausbreiten. Dies sind die elektromagnetischen und Gravitationswellen. Beispiele für elektromagnetische Wellen sind: Licht, Radiowellen, Fernsehen, Handys, Mikrowellen, UV-Strahlen, Gamma-Strahlen usw. Diejenigen, die einen materiellen Träger benötigen, um sich zu verbreiten, sind andere Phänomene, die wir kennen, wie z. B.: Tonwellen, Schwingungen einer Saite und so weiter. Solche Wellen sind das Ergebnis der ordnungsgemäßen Beförderung vieler Teilchen. Abhängig von der Richtung der Schwingungen - Transversalwellen:

Grundlagen der Elektrizität

Elektrische Wechselwirkungen

Elektrische Wechselwirkungen sind die dynamische Beeinflussung, die zwei oder mehr Objekte aufeinander ausüben.

• Elektrostatisches Pendel: Ein elektrostatisches Pendel ist eine kleine, leichte Kugel, oft aus Mark oder einem anderen isolierenden Material, die an einem isolierenden Faden hängt. Seine Funktion ist es, die Anwesenheit elektrostatischer Kräfte zu bestimmen.
• Elektroskop: Ein Elektroskop ist ein Gerät, das anzeigt, ob ein Körper elektrisch geladen ist und welches Vorzeichen die Ladung hat.
• Elektrometer: Ein Elektrometer ist ein Gerät zur Messung der elektrischen Ladungsmenge eines Körpers.

Methoden der Elektrisierung eines Körpers

• Durch Reibung: Wenn zwei Körper unterschiedlicher

Magnetfeld

Ein Magnetfeld ist die Störung des Raumes, die durch einen Magneten erzeugt wird und sich auf eine Fläche bewegter Ladungen auswirkt. Es zeigt sich durch die Wechselwirkungen mit anderen Magneten oder elektrischen Strömen in diesem Bereich. Grafisch wird die Existenz dieses Feldes durch Kraftlinien dargestellt, die immer geschlossen sind und an jedem Punkt tangential zur Feldstärke verlaufen. Ein Magnet ist ein Satz von Spulen, meist kreisförmig, alle parallel und mit einem sehr kleinen Radius im Vergleich zu seiner Länge. Wenn wir in das Innere des Magneten einen Eisenkern einführen, nennen wir das Gerät Elektromagnet oder Spule.

Zirkulation des Magnetfeldes

Die Zirkulation des Magnetfeldes entlang einer geschlossenen Linie... Weiterlesen "Magnetfelder und ihre Eigenschaften" »

Lupe: Erzeugung vergrößerter Bilder

Eine Lupe besteht aus einer Sammellinse, um Objekte größer als das Leben sehen zu können. Um ein kleines Objekt im Detail zu beobachten, neigen wir dazu, es näher an das Auge heranzuführen, damit das Bild auf der Netzhaut größer wird. Allerdings gibt es Grenzen, wie nah ein Objekt eindeutig betrachtet werden kann. Eine Lupe ermöglicht es uns, das Objekt in einer geringeren Entfernung als dem nächsten Punkt zu betrachten.

Winkelvergrößerung der Lupe

Die Winkelvergrößerung (oder Vergrößerung) der Lupe ist das Verhältnis des Blickwinkels ($\gamma$), mit dem das Objekt durch die Linse betrachtet wird, zum Blickwinkel ($\gamma_0$), mit dem das Objekt ohne Lupe am nächsten Punkt gesehen wird.

Formeln:

Hauptmechanismen der Fernerkundung

Orbit-Satelliten

Diese bestehen aus zwei Haupttypen:

• Geostationärer Orbit: Die Bewegung ist mit der Erdrotation synchronisiert, sodass der Satellit immer dieselbe Fläche abdeckt. Er operiert in großer Höhe und eignet sich zur Untersuchung globaler Phänomene.
• Polarer Orbit: Eine Kreisbahn senkrecht zum Äquator. Er erfasst verschiedene Bereiche in geringerer Höhe, deckt somit kleinere Gebiete, aber mit mehr Details, ab.

Multispektrale Abtastsensoren

Dies sind die häufigsten Sensoren. Sie funktionieren als Scanner, indem sie die reflektierte sichtbare und infrarote Strahlung von Objekten verfolgen und diese anschließend für jedes erfasste Segment sammeln.

Mikrowellensensoren

Es gibt zwei Arten:

• Passiv oder Mikrowellen-

Keplers Gesetze

Johannes Kepler schlussfolgerte anhand der präzisen Messungen des Astronomen Tycho Brahe über die Planetenbewegungen, insbesondere des Mars, dass deren Bahnen nicht kreisförmig, sondern elliptisch sind.

Erstes Keplersches Gesetz

Alle Planeten bewegen sich auf elliptischen Bahnen, in deren einem Brennpunkt die Sonne steht.

Zweites Keplersches Gesetz

Der Radiusvektor (die Verbindungslinie) von der Sonne zu einem Planeten überstreicht in gleichen Zeiten gleiche Flächen.

Drittes Keplersches Gesetz

Die Quadrate der Umlaufzeiten (Perioden) der Planeten verhalten sich wie die Kuben (dritten Potenzen) der großen Halbachsen ihrer Bahnen.

Newtons Gravitationsgesetz

Galileo Galilei erkannte, dass die Geschwindigkeit fallender Körper proportional... Weiterlesen "Keplers Gesetze und Universelle Gravitation" »

Schall & Akustik: Grundlagen der Wellen

• Hörbare Töne und Geräusche entstehen, wenn ein Körper auf einer Frequenz zwischen 20 Hz und 20.000 Hz schwingt.
• Eine Welle ist eine Störung des Mediums, die sich durch den Raum fortpflanzt.
• In einer Welle wird Energie propagiert, nicht Materie.
• Schallwellen bestehen aus einer Reihe von Druckschwankungen (Kompressionen und Verdünnungen).
• Schall benötigt ein Medium (fest, flüssig oder gasförmig), um sich auszubreiten.
• Schall breitet sich durch die Luft mit einer Geschwindigkeit von 340 m/s bei normaler Temperatur aus. Die Geschwindigkeit ist in den meisten Feststoffen und Flüssigkeiten höher.

Phänomene der Schallreflexion

• Die Reflexion von Schall erzeugt die Phänomene Echo und Hall.
• Ein Echo entsteht,

Atomparameter

Somit ist jedes Atom durch zwei Merkmale definiert: die Ordnungszahl und die Massenzahl.

Die Ordnungszahl (Symbol: Z) gibt die Anzahl der Protonen im Kern an und bestimmt das Element. Sie verhindert (oder besser: definiert) das Element.

Die Massenzahl (Symbol: A) ist die Anzahl der Nukleonen, also der Neutronen und Protonen, aus denen sich der Kern zusammensetzt. Sie bestimmt das Isotop des Elements.

Die Isotopen-Notation enthält die Massenzahl (A), die Ordnungszahl (Z) und das Elementsymbol (X), wie folgt dargestellt: ^A_ZX.

Verwechseln Sie nicht die Atommasse eines Elements mit der Masse eines Isotops eines Atoms.

Wenn wir die Masse eines bestimmten Atoms eines Elements in atomaren Masseneinheiten feststellen, so erhalten wir nur die... Weiterlesen "Atomparameter, Quantentheorie und Atommodelle" »

Es heißt innere Energie eines Körpers auf die Summe aller kinetische und potentielle Energie der einzelnen Teilchen, die es bilden.
Die innere Energie eines Körpers hängt von der Menge der Materie (+ Partikel sowie innere Energie), die Art der Substanz und der Temperatur (Geschwindigkeit + und + kinetische Energie, höhere Temperaturen).
Die Temperatur ist ein Maß für die durchschnittliche kinetische Energie der Teilchen eines Körpers. Der absolute Nullpunkt ist, wenn die Teilchen nicht bewegen (-273,15 ° C). Die kinetische Energie 0 ist.
Die Wärme oder thermische Energie ist die Energie, die ausgetauscht werden, wenn sie den Kontakt zweier Körper sind bei unterschiedlichen Temperaturen oder wenn ein Staat zu ändern. Es wird in... Weiterlesen "Physikalische Grundlagen: Thermodynamik, Wellen & Optik" »

Die Natur des Lichts: Eine Reise durch die Physik

Die Frage nach der Natur des Lichts beschäftigt die Menschheit seit der Antike bis ins 20. Jahrhundert. Im Laufe der Geschichte gab es im Wesentlichen zwei konkurrierende Theorien:

• Die Teilchen-Theorie: Diese Theorie besagt, dass Licht aus winzigen Teilchen, sogenannten "Blutkörperchen", besteht. Ihr wichtigster Vertreter war Isaac Newton.
• Die Wellen-Theorie: Diese Theorie postuliert, dass Licht sich wie eine Welle verhält.

Beide Theorien konnten die Phänomene der Reflexion und Brechung erklären. Jedoch konnte nur die Wellen-Theorie Phänomene wie Interferenz und Beugung sowie die Tatsache, dass Licht sich in weniger dichten Medien schneller ausbreitet, zufriedenstellend erklären. Dies, zusammen... Weiterlesen "Licht: Welle oder Teilchen? Eine Reise durch die Physik" »