Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Aufgaben für Physik

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-

1. Struktur des Universums

Das Universum besteht aus Galaxien, die in einem enormen Vakuum schweben. In jeder Galaxie gibt es Milliarden von Sternen, Planeten und Nebeln.

Chemisch setzt sich das Universum aus folgenden Elementen zusammen:

• 75 % Wasserstoff
• 20 % Helium
• 5 % andere Elemente

Zusätzlich zur beobachtbaren Materie gibt es die sogenannte dunkle Materie, die etwa 90 % des Universums ausmacht.

Zur Messung von Entfernungen im Weltraum wird das Lichtjahr verwendet. Ein Lichtjahr ist die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt (Lichtgeschwindigkeit: 300.000 km/s).

Das Sonnensystem besteht aus einem Stern (der Sonne), den Planeten, die sie umkreisen, sowie Kometen, Satelliten und Asteroiden. Die Sonne ist einer von 100 Milliarden Sternen...

Ansteuern einer bestimmten Stelle auf der kartesischen Ebene

Auf einer Ebene werden zwei senkrechte Linien, die Koordinatenachsen, durch Konvention so gezeichnet, dass eine horizontal und eine vertikale Achse entsteht. Jeder Punkt der Ebene wird eindeutig durch die Abstände dieses Punktes zu den beiden Achsen bestimmt. Dieses Paar von Zahlen, die Koordinaten, wird durch ein geordnetes Paar (x, y) dargestellt. Dabei gibt x den Abstand des Punktes zur vertikalen Achse an und y den Abstand zur horizontalen Achse.

Bei der x-Koordinate bedeutet ein positives Vorzeichen (häufig weggelassen), dass sich der Punkt rechts der vertikalen Achse befindet; ein negatives Vorzeichen zeigt an, dass er links davon liegt. Bei der y-Koordinate...

Der Mond: Unser einziger natürlicher Satellit

Der Mond ist der einzige natürliche Satellit der Erde. Er reflektiert das von der Sonne empfangene Licht und umkreist unseren Planeten.

Form und Größe des Mondes

• Form: Er ist kugelförmig.
• Größe: Er ist etwa 49-mal kleiner als die Erde.

Merkmale der Mondoberfläche

Die Mondoberfläche weist eine Rauheit auf, die mit einem Teleskop oder bei bestimmten Lichtverhältnissen sogar mit bloßem Auge erkennbar ist.

Die Mondphasen

Im Gegensatz zur Sonne erscheint der Mond nicht immer als voll ausgeleuchtete Scheibe. Seine Helligkeit im Himmel ändert sich, da er verschiedene Phasen durchläuft, in denen der beleuchtete Teil zu- oder abnimmt.

Die Sonne: Lebensquelle und Himmelskörper

Die Sonne: Bedeutung und

Strahlungsbilanz

Die folgende Darstellung hilft uns, die durchschnittliche Sonnenstrahlung zu verstehen, welche die Erdoberfläche erhält. Die Bedeutung dieses Konzepts liegt in seiner Anwendung zur Kalibrierung verschiedener Instrumente, die zur effektiven Messung der Parameter der Sonnenstrahlung dienen, und ermöglicht unterschiedliche Interpretationen für Studien, die wir durchführen möchten. Der Motor, der die Dynamik atmosphärischer Prozesse und des Klimas bestimmt, ist die Sonnenenergie.

Die Sonne strahlt Energie hauptsächlich in Form von kurzwelliger Strahlung ab. Nach dem Passieren der Atmosphäre erfährt diese Strahlung einen Prozess der Schwächung (durch Diffusion und Reflexion in den Wolken) und Absorption (durch die Moleküle...

Wellenbewegung: Energieübertragung ohne Materietransport

Die meisten Informationen erreichen uns in Wellenform. Durch die oszillierende Bewegung gelangen Schallwellen zu unseren Ohren, und elektromagnetische Signale erreichen Radios und Fernseher. Durch die Wellenbewegung kann eine Quelle Energie auf einen Empfänger übertragen, ohne Materie zwischen den beiden Punkten zu transportieren.

Demonstration der Wellenbewegung

Heben und senken Sie ein Ende eines Seils; eine Störung reist entlang einer Rhythmusstörung. Jedes Teilchen des Seils bewegt sich auf und ab, während sich die Störung entlang der Länge des Seils ausbreitet. Das Medium kehrt nach dem Vorbeigang der Störung in seinen ursprünglichen Zustand zurück. Was sich ausbreitet, ist...

Orientierung und Direktor

3. Die Richtung der Orientierung in einer Flüssigkristallanzeige (LCD) kann durch einen senkrechten Pfeil (A) dargestellt werden, der nach oben oder unten auf den Boden der Seite zeigt. Es gibt immer zwei gleichwertige Wahlmöglichkeiten für die Hauptrichtung. Da die beiden Richtungen im Flüssigkristall gleichwertig sind, ist jede Wahl korrekt.

Direktor (Vektor-Direktor)

Die molekulare Ausrichtung der bevorzugten Orientierung in Flüssigkristall-Mesophasen.

Elektrische Felder und Dipole

4. Im Allgemeinen haben Flüssigkristall-Moleküle permanente oder induzierte elektrische Dipole, sowohl längs als auch quer zur Längsachse des Moleküls. Das Molekül ist so beschaffen, dass der größere der beiden elektrischen Dipole...

Das Coulomb-Gesetz

Die Größe der einzelnen elektrischen Kräfte, die zwischen zwei ruhenden Punktladungen wirken, ist direkt proportional zum Produkt aus der Größe der beiden Ladungen und umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung, die sie trennt.

Das Coulomb-Gesetz ist nur unter stationären Bedingungen gültig, d. h., wenn keine Bewegung der Ladung stattfindet oder wenn die Bewegung bei niedrigen Geschwindigkeiten und in einer gleichförmigen, geradlinigen Flugbahn erfolgt. Deshalb wird sie auch als elektrostatische Kraft bezeichnet.

Mathematisch ausgedrückt wird die Größe der Kraft, die jede der beiden Punktladungen und auf die jeweils andere ausübt, wenn sie durch einen Abstand getrennt sind, wie folgt beschrieben:

Gegeben

Besondere Punkte im Dreieck

Winkelhalbierende und Inkreismittelpunkt

Die Winkelhalbierenden eines Dreiecks sind die Linien, die den jeweiligen Innenwinkel in zwei gleiche Teile teilen.

• Die drei Winkelhalbierenden schneiden sich in einem Punkt, dem Inkreismittelpunkt (Incenter).
• Dieser Punkt ist von allen drei Seiten des Dreiecks gleich weit entfernt und bildet den Mittelpunkt des einbeschriebenen Kreises (Inkreis).

Mittelsenkrechten und Umkreismittelpunkt

Die Mittelsenkrechten sind Linien, die senkrecht auf den Seiten des Dreiecks in deren Mittelpunkt stehen.

• Die drei Mittelsenkrechten schneiden sich in einem Punkt, dem Umkreismittelpunkt (Circumcenter).
• Dieser Punkt ist von den drei Ecken des Dreiecks gleich weit entfernt und bildet den Mittelpunkt

Was wir als Licht erkennen

Was wir als Licht erkennen: Licht besitzt mehrere Wellenlängen. Wellenlängen des sichtbaren Lichts: Die Wellenlängen des sichtbaren Lichts sind größer als die der Röntgenstrahlen und kleiner als die der Mikrowellen. Das weiße Licht enthält alle Wellenlängen des sichtbaren Spektrums. Der rote Wellenlängenbereich ist weniger energiereich als der violette Bereich. Längere Wellenlängen besitzen im Allgemeinen weniger Energie als kürzere Wellenlängen (z. B. haben Radiowellen weniger Energie als Röntgenstrahlen).

Verhalten des Lichts

Das Licht breitet sich in der Regel geradlinig aus. Licht kann sich auf verschiedene Weise verhalten: es kann absorbiert, durchgelassen (transmittiert) oder reflektiert werden....