Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Physik

Klassifizierung von Optischen Fasern

• Nach dielektrischen Materialien:
  • Silizium-Glasfaser
  • Mehrkomponenten-Glasfasern
  • Plastic Optical Fiber (POF)
• Nach Art der Fortpflanzung (Modus):
  • Single-Mode-Glasfaser (SM)
  • Multimode-Glasfaser (MM)
• Nach Verteilung des Brechungsindex:
  • Glasfaser mit Stufenindex (Step Index, SI)
  • Glasfaser mit Gradientenindex (Graded Index, GI)

Verluste in Optischen Fasern

Absorptionsverluste

Die Absorption tritt auf, wenn Licht, das sich innerhalb der Glasfaser ausbreitet, in Wärme umgewandelt wird. Dieser Verlust entsteht, da ein Teil des Lichts von der Faser absorbiert wird, ähnlich wie ein schwarzer Vorhang Licht absorbiert und in Wärme umwandelt.

Rayleigh-Streuverluste

Die Rayleigh-Streuung tritt auf, wenn Lichtwellen in verschiedene... Weiterlesen "Grundlagen, Verluste und Komponenten Optischer Fasern" »

Magnetfeld

Wir können sagen, dass an einem Punkt in der Nähe einer magnetischen Quelle (ein Strom oder ein magnetisierter Körper) ein Magnetfeld vorhanden ist, wenn eine Kraft auf ein geladenes Teilchen wirkt, das durch diesen Punkt bewegt wird.

Hans Christian Ørsted zeigte, dass magnetische Effekte durch fließende elektrische Ströme hervorgerufen werden. André-Marie Ampère erklärte viele Wechselwirkungen zwischen Strömen, und Michael Faraday sowie Joseph Henry entdeckten die elektromagnetische Induktion: Magnetfelder können elektrische Ströme erzeugen und umgekehrt.

Geschichte der Elektrodynamik

Die Geschichte des Elektromagnetismus reicht weit zurück. Hinweise aus China um 2000 v. Chr. deuten darauf hin, dass frühe magnetische Phänomene... Weiterlesen "Magnetfeld, Erdmagnetfeld und Elektromagnetismus – Grundlagen und Anwendungen" »

- Darwinismus: Der Kampf ums Überleben, weil es mehr Ressourcen als Lebewesen gibt, die sich in einem Prozess der natürlichen Auslese befinden. Die Stärksten überleben, diejenigen mit besseren Eigenschaften passen sich besser an die Umgebung an, während die weniger gut Angepassten zugrunde gehen. Der am besten geeignete Organismus überträgt seine Eigenschaften an seine Nachkommen. Ursprung des Kosmos: Der Big Bang: war eine initiale Explosion an allen Punkten eines Körpers, die das Universum erweiterte. Die Explosion trat nicht an einem bestimmten Ort auf; es war ein amorphes Material, das sich bei Tausenden von Grad simultan in alle Richtungen ausdehnte. Der einheitliche Raum ist voll von Licht und Materie, die sich vorwärts bewegten,

Warum basiert Leben auf Kohlenstoff statt Silizium?

Obwohl Silizium (Si) ebenfalls vier Elektronen in der äußeren Schale besitzt und in der Erdkruste in weitaus größerem Maße vorkommt als Kohlenstoff (C), basiert das Leben auf Kohlenstoff. Dies liegt daran, dass C-C-, C=O- und C-N-Bindungen stabil genug sind, um Ketten und Ringe zu bilden, aber dennoch flexibel genug, um für andere Moleküle Platz zu machen, damit Lebewesen die in ihren Bindungen enthaltene Energie nutzen können. Im Gegensatz dazu sind Si-Si-Ketten instabil, während Si-O-Si-O-Verbindungen so stabil sind, dass sie nahezu unveränderlich bleiben.

Biologische Forschungsansätze

• Deskriptive Biologie: Basiert auf der einfachen Beobachtung der Funktion und Struktur von Lebewesen.

Die menschlichen Sinne

Der Geruchssinn

Die Riechschleimhaut

Der Hohlraum befindet sich in der Nase, der Hypophyse, gesäumt vom Epithel der Nasenschleimhaut. Es gibt zwei Regionen:

• Riechschleimhaut (rote Hypophyse): Kleidet die Innenseite und die Hälfte der Nasenhöhle aus. Enthält eine Anzahl von Kapillaren, die die Luft erwärmen.
• Riechschleimhaut (gelbe Hypophyse): Befindet sich an der Spitze der Nasenhöhle, enthält die Geruchsrezeptoren.

Diese [Geruchsrezeptoren] sind Haarzellen, die Reize empfangen und weiterleiten. Sie detektieren gasförmige Stoffe und können über 3.000 verschiedene Stoffe erkennen. Wenn ein Reiz erkannt wird, senden sie einen Impuls über den olfaktorischen Nerv zur Medulla.

Der Sehsinn

Anhangsorgane des Auges

Augenbrauen,

SAR-Gebiete und Seenotrettung

SAR steht für „Search and Rescue“ (Such- und Rettungsmaßnahmen). Um eine globale Abdeckung zu gewährleisten, wird die Zuständigkeit für ein Gebiet von der jeweiligen Verwaltung festgelegt, basierend auf ihrem Potenzial und in Abstimmung mit den umliegenden Staaten.

SAR-Zonen in Spanien

In Spanien gibt es vier SAR-Gebiete, in denen der Staat die vollständige Rettungsabdeckung gewährleistet:

1. Atlantik: Erstreckt sich von der Grenze zu Frankreich (Biskaya) bis zur Grenze zu Portugal.
2. Kanarische Inseln: Das spezielle SAR-Gebiet der Kanaren.
3. Straße von Gibraltar: Ein strategisch wichtiger Bereich.
4. Mittelmeer: Dieses Gebiet wird mit Marokko und anderen europäischen Staaten geteilt.

Diese SAR-Gebiete müssen über... Weiterlesen "Maritime Sicherheit: SAR, Schleppen und Rettungsausrüstung" »

Merkmale der Technischen Zeichnung

Grundlegende Eigenschaften

• Grafisch: Sie ersetzt Worte durch Linien, Symbole und Figuren.
• Universell: Sie kann weltweit unabhängig von der Sprache verstanden werden.
• Präzise: Alle Zeichnungen, die zu einem bestimmten Projekt gehören (z. B. einem Flugzeug), müssen exakt übereinstimmen, um bei der Montage zu passen.

Räumliche Darstellung und Projektionssysteme

Die Darstellung erfolgt zweidimensional (Länge x Breite) oder dreidimensional (Länge x Breite x Höhe). Man unterscheidet zwischen zylindrischen (parallelen) und konischen (zentralen) Projektionssystemen.

Definition der Projektion

Eine Projektion entsteht, wenn eine Linie vom Projektionszentrum durch einen Punkt gezogen wird und die Projektionsfläche... Weiterlesen "Grundlagen der Technischen Zeichnung: Ansichten & Projektionen" »

Das Grundprinzip aller magnetischen Phänomene: wenn elektrische Ladungen in Bewegung sind, entsteht eine Kraft zwischen ihnen wird als magnetische Kraft.
1820, Effect Oersted Hans Christian Oersted entdeckt zufällig, dass ein elektrischer Strom Magnetfeld Ablenken der Kompassnadel produzieren kann.
1831, können Power Line: created by Michael Faraday, erklären das Verhalten von Kräften aus der Ferne.
Eigenschaften der Feldlinien:(1) alle Magnetfeld verläuft von Norden nach Süden magnetischen Pol, (2) die magnetische Feldstärke ist direkt proportional zu der Anzahl der Feldlinien pro Flächeneinheit (3) die Feldlinien nie kreuzen noch Kreuz (4) geschlossen sind und es gibt keine Störungen in der Oberfläche des Magneten (5), das Magnetfeld-... Weiterlesen "Die Grundlagen des Elektromagnetismus: Geschichte, Konzepte und Experimente" »

Unterschied zwischen Stäbchen und Zapfen

Stäbchen

1. Sie reagieren auf geringe Lichtintensitäten.
2. Sie sind für das Sehen in der Dämmerung oder bei Nacht verantwortlich (Nachtsehen).
3. Sie ermöglichen keine Wahrnehmung von Details und Farben.
4. Sie befinden sich in der Peripherie der Netzhaut.
5. Sie enthalten ein lichtempfindliches Pigment namens Rhodopsin (auch Sehpurpur genannt). Unter Lichteinwirkung zerfällt es in das Protein Opsin und Retinal, eine Substanz, die Vitamin A enthält.
6. Es wird geschätzt, dass es etwa 130 Millionen Stäbchen gibt.

Zapfen

1. Sie reagieren auf hohe Lichtintensitäten.
2. Sie sind für das Sehen bei Tag verantwortlich (Tagessehen).
3. Sie ermöglichen die Wahrnehmung von Details und Farben.
4. Sie befinden sich im zentralen Teil der Netzhaut.

Optische und thermische Eigenschaften

1 Optische Eigenschaften

Das menschliche Auge ist empfindlich für Wellenlängen von ca. 400 nm (Violett) bis 700 nm (Dunkelrot). Damit ein Objekt sichtbar ist, muss es sichtbares Licht reflektieren, das aus einer externen Quelle stammt.

Bei Zähnen resultiert die Vielfarbigkeit aus der Mischung mehrerer Wellenlängen. Da die gewählte Farbe unter verschiedenen Lichtquellen sehr unterschiedlich wirken kann, wird dieses Phänomen als Metamerie bezeichnet. Daher muss die Farbwahl unter zwei oder mehr verschiedenen Lichtquellen erfolgen, wobei eine davon Tageslicht sein sollte.

Fluoreszenz ist die Fähigkeit einiger Objekte, die Wellenlänge des einfallenden Lichts zu verändern und unsichtbare Strahlung in sichtbares... Weiterlesen "Optische und thermische Eigenschaften von Dentalmaterialien" »