Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Physik

Die Struktur des Atoms

1. Die Protonen, die positiv geladen sind, befinden sich im Atomkern, während die Elektronen, die negativ geladen sind, um den Kern kreisen. Die Elektronen sollten eigentlich vom Kern angezogen werden und hineinfallen. Das Problem war jedoch, wie die Protonen im Kern zusammenbleiben, da sie sich aufgrund ihrer gleichen Ladung gegenseitig abstoßen. Es musste also noch etwas anderes geben, daher die "Nominierung" der Neutronen.

Masse und Bindungsenergie

2. Der Unterschied in der Masse wird durch die Bindungsenergie zwischen den Nukleonen (Neutronen und Protonen) erklärt. Laut der Relativitätstheorie ist jede Energie mit einer Masse verbunden, was den Massendefekt erklärt.

Arten von Strahlung

3. Alpha-Strahlung: Dies sind... Weiterlesen "Atomare Struktur, Strahlung und Kernenergie" »

Kernspaltung: Grundlagen und Prozess

Diese Reaktion wird durch den Beschuss bestimmter Nuklide mit hoher Ordnungszahl durch Neutronen verursacht. Nach der Absorption eines Neutrons spaltet sich der Kern in zwei Nuklide niedrigerer Ordnungszahl und zusätzliche Neutronen. Die freigesetzte Energie (Q-Wert) entspricht der Massendifferenz zwischen den Ausgangs- und Endteilchen. In diesem Prozess kann die freigesetzte Energie über 200 MeV betragen. Diese Energie manifestiert sich als kinetische Energie der Produktteilchen und Gammastrahlung. Die im Prozess entstehenden Neutronen können auch mit anderen Nukliden (z. B. Uran) interagieren und eine Kettenreaktion auslösen. Technisch bedarf es hierfür jedoch einer kritischen Masse an spaltbarem Material.... Weiterlesen "Kernreaktionen: Spaltung, Fusion und Aktivierung" »

Was ist das Universum?

Das Universum ist die Gesamtheit von Raum und Zeit, aller Formen von Materie, Energie und Impuls sowie der physikalischen Gesetze und Naturkonstanten, die sie bestimmen. Der Begriff Universum kann jedoch auch kontextabhängig in leicht abweichender Bedeutung verwendet werden und bezieht sich dann auf Konzepte wie den Kosmos, die Welt oder die Natur.

Alter und Größe des Universums

Astronomische Beobachtungen zeigen, dass das Universum ein Alter von 13,73 ± 0,12 Milliarden Jahren hat¹ und einen Durchmesser von mindestens 93 Milliarden Lichtjahren aufweist.

Der Urknall

Das Ereignis, das als Beginn des Universums angenommen wird, ist der sogenannte Urknall (engl. Big Bang). In diesem Moment war alle Materie und Energie des... Weiterlesen "Das Universum: Entstehung, Expansion und Aufbau" »

Grundlagen der Laseremission

Atome tendieren dazu, ihren Grundzustand beizubehalten. In einem angeregten Atom zerfallen Elektronen und emittieren spontan Photonen.

Was passiert, wenn ein Elektron bereits angeregt ist?

Wenn ein Elektron bereits in einer höheren Umlaufbahn oder in einem angeregten Zustand ist, könnte man annehmen, dass es sich in eine noch höhere Umlaufbahn bewegen würde. Dies ist jedoch nicht immer der Fall.

Erzeugung der Besetzungsinversion

Die Natur strebt ein thermodynamisches Gleichgewicht an. Atome und Moleküle versuchen, den Zustand niedrigster Energie zu erreichen. Durch Pumpen mit der benötigten Energie können einige Atome oder Moleküle in einen angeregten Zustand versetzt werden.

Einige durch spontane Emission erzeugte... Weiterlesen "Laser und Glasfaser: Funktionsweise" »

Magnetfeld

Ein Magnetfeld ist die Störung des Raumes, die durch einen Magneten erzeugt wird. Es manifestiert sich durch die Interaktionen, die in diesem Bereich andere Magneten, elektrische Ströme (Oersted) oder bewegte Ladungen erfahren. Bewegte elektrische Ladungen erzeugen Magnetfelder, während ruhende dies nicht tun. Die auf eine bewegte Ladung in einem Magnetfeld wirkende Kraft wird als Lorentz-Kraft bezeichnet.

Analogie: Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen elektrischen und magnetischen Feldern

Ähnlichkeiten

• Sowohl elektrische als auch magnetische Felder werden durch elektrische Ladungen erzeugt.
• Die elektrische Feldstärke hängt umgekehrt vom Quadrat der Entfernung zu dem Punkt ab, an dem wir die Messung durchführen.
• Beide Felder

Das Auge

Einführung

Das Auge ist das Sinnesorgan für das Sehen bei Mensch und Tier. Die Augen verschiedener Arten reichen von einfachen Strukturen, die lediglich zwischen Hell und Dunkel unterscheiden können, bis hin zu den hochentwickelten Augen des Menschen und anderer Säugetiere, die geringste Abweichungen in Form, Farbe und Helligkeit wahrnehmen können. Der eigentliche Sehvorgang findet im Gehirn statt. Die Funktion des Auges besteht darin, elektromagnetische Lichtwellen in Nervenimpulse umzuwandeln, die an das Gehirn weitergeleitet werden.

Das menschliche Auge

Das Auge sammelt Licht und formt es zu visuellen Eindrücken. Es arbeitet wie eine Kamera, wobei die Iris die Blende, die Linse das Objektiv und die Netzhaut die lichtempfindliche... Weiterlesen "Das menschliche Auge: Aufbau, Funktion und häufige Erkrankungen" »

Geografische Koordinaten

Geografische Koordinaten bestimmen alle Positionen auf der Erdoberfläche mithilfe der beiden Winkelkoordinaten eines sphärischen Koordinatensystems, das an der Drehachse der Erde ausgerichtet ist. Sie definieren zwei Winkel, die vom Zentrum der Erde aus gemessen werden:

• Die Breite misst den Winkel zwischen einem beliebigen Punkt und dem Äquator. Breitengrade werden als Parallelen bezeichnet und sind Kreise parallel zur Erdoberfläche.
• Die Länge misst den Winkel entlang des Äquators von einem beliebigen Punkt auf der Erde aus. Es wird angenommen, dass der Längengrad von Greenwich in London in den meisten modernen Gesellschaften 0° beträgt. Die Längengrade sind Großkreise, die durch die Pole verlaufen und werden

Wissenschaft

Die Wissenschaft ist eine Reihe von Zielen, die wir erworben haben, um das Wissen über die Welt, in der wir uns befinden, zu erweitern. (Wissensziele beziehen sich auf den Gegenstand selbst und nicht auf unsere Art zu denken oder zu fühlen).

Unser derzeitiger wissenschaftlicher Kenntnisstand ist so groß, dass es schwierig ist, ihn abzudecken. Für Ihre Arbeit wird dieses Wissen in verschiedene Bereiche unterteilt:

• Biologie
• Chemie
• Physik

Diese Bereiche untersuchen spezifische Aspekte der Natur und sind wiederum in viele andere unterteilt, wie z.B.:

• Geologie

Geologie

Die Geologie untersucht die Zusammensetzung und Struktur der Erde und die Veränderungen, die sie im Laufe der Zeit erfahren hat. Die Eigenschaften und Verwendungen von Mineralien... Weiterlesen "Wissenschaft: Biologie, Chemie, Physik und Geologie" »

Hydrostatik: Untersuchung von Flüssigkeiten in Ruhe

Fluid: Eine Substanz, die leicht ihre Form verändert, wenn Kräfte geringer Größe wirken. Fluide können Flüssigkeiten oder Gase sein.

Druck (Pa, N/m²)

Quotient aus der Kraft, die senkrecht auf eine Fläche wirkt, und der Größe dieser Fläche. (Je mehr Druck, desto mehr Kraft und umgekehrt, und je mehr Fläche, desto weniger Druck und umgekehrt.)

Barometer

Messgerät für den atmosphärischen Druck, der durch das Gewicht der Atmosphäre über der Erdoberfläche entsteht. Torricelli (italienischer Physiker) wies dies nach.

1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg = 1,01 x 10⁵ Pa

Messgeräte: Barometer und Manometer.

Variablen, die den Luftdruck beeinflussen:

• Höhe (Je höher die Höhe, desto geringer der Luftdruck)

Orthogonale Projektionen in der technischen Zeichnung

Orthogonale Projektionen sind gewöhnlich die wichtigsten Ansichten eines Objekts. Sie sind die Projektionen des Objekts auf sechs Ebenen, die wie ein Würfel angeordnet sind. Sie können auch als die orthogonalen Projektionen eines Objekts definiert werden, die aus verschiedenen Blickrichtungen betrachtet werden.

Die Regeln zur Darstellung der Ansichten eines Objekts sind in der Norm UNE 1-032-82 "Technische Zeichnungen: Allgemeine Grundsätze der Darstellung" festgelegt, die der ISO 128-82 entspricht.

Die sechs Hauptansichten eines Objekts

Wenn ein Beobachter das Objekt aus den sechs durch die Pfeile angedeuteten Richtungen betrachtet, erhält er sechs mögliche Ansichten des Objekts.

Benennung