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Reflexion einer Störung am festen Ende - Beobachtung (Animation)
This work by Andrew Duffy is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License. This simulation can be…
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Zum DownloadReflexion einer Störung am losen Ende - Beobachtung (Animation)
This work by Andrew Duffy is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License. This simulation can be…
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Zum DownloadTransmission und Reflexion einer Seilwelle beim Übergang vom dichteren zum dünneren Medium (Animation)
Dies ist eine Simulation einer Welle, die sich durch ein Medium bewegt. Befindet sich die Welle auf einer schweren Saite, die mit einer leichten Saite…
Zum DownloadDies ist eine Simulation einer Welle, die sich durch ein Medium bewegt. Befindet sich die Welle auf einer schweren Saite, die mit einer leichten Saite…
Zum DownloadTransmission und Reflexion einer Seilwelle beim Übergang vom dünneren zum dichteren Medium (Animation)
Dies ist eine Simulation einer Welle, die sich durch ein Medium bewegt. Befindet sich die Welle auf einer leichten Schnur, die mit einer schweren…
Zum DownloadDies ist eine Simulation einer Welle, die sich durch ein Medium bewegt. Befindet sich die Welle auf einer leichten Schnur, die mit einer schweren…
Zum DownloadTransmission und Reflexion
- Beim Übergang einer Welle vom dünneren zum dichteren Medium läuft die ursprüngliche Welle mit kleinerer Amplitude und kleinerer Wellenlänge weiter. Zusätzlich läuft eine zweite Welle entgegen der ursprünglichen Ausbreitungsrichtung mit kleinerer Amplitude, aber gleicher Wellenlänge zurück. Dabei wird ein Wellenberg zu einem Wellental und ein Wellental zu einem Wellenberg (Reflexion am festen Ende, Phasensprung von \(\pi\)).
- Beim Übergang einer Welle vom dichteren zum dünneren Medium läuft die ursprüngliche Welle mit veränderter Amplitude und größerer Wellenlänge weiter. Zusätzlich läuft eine zweite Welle entgegen der ursprünglichen Ausbreitungsrichtung mit kleinerer Amplitude, aber gleicher Wellenlänge zurück. Dabei bleibt ein Wellenberg ein Wellenberg und ein Wellental ein Wellental (Reflexion am losen Ende, kein Phasensprung).
- Beim Übergang einer Welle vom dünneren zum dichteren Medium läuft die ursprüngliche Welle mit kleinerer Amplitude und kleinerer Wellenlänge weiter. Zusätzlich läuft eine zweite Welle entgegen der ursprünglichen Ausbreitungsrichtung mit kleinerer Amplitude, aber gleicher Wellenlänge zurück. Dabei wird ein Wellenberg zu einem Wellental und ein Wellental zu einem Wellenberg (Reflexion am festen Ende, Phasensprung von \(\pi\)).
- Beim Übergang einer Welle vom dichteren zum dünneren Medium läuft die ursprüngliche Welle mit veränderter Amplitude und größerer Wellenlänge weiter. Zusätzlich läuft eine zweite Welle entgegen der ursprünglichen Ausbreitungsrichtung mit kleinerer Amplitude, aber gleicher Wellenlänge zurück. Dabei bleibt ein Wellenberg ein Wellenberg und ein Wellental ein Wellental (Reflexion am losen Ende, kein Phasensprung).
Bestimmung der Gravitationskonstante mit der Beschleunigungsmethode (IBE)
Bestimmung der Gravitationskonstante (Beschleunigungsmethode) (© 2021, AG Didaktik der Physik, Freie Universität Berlin in Kooperation mit QUA-LiS…
Zum DownloadBestimmung der Gravitationskonstante (Beschleunigungsmethode) (© 2021, AG Didaktik der Physik, Freie Universität Berlin in Kooperation mit QUA-LiS…
Zum DownloadStehende Seilwellen (IBE)
Stehende Seilwellen (© 2021, AG Didaktik der Physik, Freie Universität Berlin) Ein Gummiseil ist am rechten Ende an einer Stange befestigt. Das…
Zum DownloadStehende Seilwellen (© 2021, AG Didaktik der Physik, Freie Universität Berlin) Ein Gummiseil ist am rechten Ende an einer Stange befestigt. Das…
Zum DownloadStehende Seilwellen mit zwei festen Enden - Beobachtung (Animation)
Die Animation zeigt mögliche stehende Seilwellen auf einem Wellenträger mit zwei festen Enden. This work by Andrew Duffy is licensed under a…
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Zum DownloadStehende Seilwellen mit zwei losen Enden - Beobachtung (Animation)
Die Animation zeigt mögliche stehende Seilwellen auf einem Wellenträger mit zwei losen Enden. This work by Andrew Duffy is licensed under a Creative…
Zum DownloadDie Animation zeigt mögliche stehende Seilwellen auf einem Wellenträger mit zwei losen Enden. This work by Andrew Duffy is licensed under a Creative…
Zum DownloadStehende Seilwellen mit einem festen und einem losen Ende - Beobachtung (Animation)
Die Animation zeigt mögliche stehende Seilwellen auf einem Wellenträger mit einem festen und einem losen Ende. This work by Andrew Duffy is licensed…
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Zum DownloadUngestörte Überlagerung und Interferenz zweier Seilwellen (Animation)
Die Animation zeigt verschiedene Beispiele für die ungestörte Überlagerung und Interferenz eindimensionaler Seilwellen. This work by Andrew Duffy is…
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Zum DownloadBestimmung der Gravitationskonstante mit der Endausschlagmethode (IBE)
Bestimmung der Gravitationskonstante (Endausschlagmethode) (© 2021, AG Didaktik der Physik, Freie Universität Berlin in Kooperation mit QUA-LiS…
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Zum DownloadMagnetische Flussdichte und die Maßeinheit Tesla
- Befindet sich ein gerader Leiter der Länge \(l\), der von einem Strom der Stärke \(I\) durchflossen wird, senkrecht zu den Feldlinien in einem magnetischen Feld, und wirkt auf diesen Leiter eine magnetische Kraft vom Betrag \(F_{\rm{mag}}\), dann definieren wir die magnetische Flussdichte \(B\) des magnetischen Feldes am Ort des Leiters durch \(B := \frac{F_{\rm{mag}}}{l \cdot I}\).
- Die magnetische Flussdichte \(B\) ist ein Maß für "die Stärke" eines magnetischen Feldes.
- Das Formelzeichen für die magnetische Flussdichte ist \(B\), die Maßeinheit der magnetischen Flussdichte ist \(1\,\rm{T}\) (Tesla).
- Befindet sich ein gerader Leiter der Länge \(l\), der von einem Strom der Stärke \(I\) durchflossen wird, senkrecht zu den Feldlinien in einem magnetischen Feld, und wirkt auf diesen Leiter eine magnetische Kraft vom Betrag \(F_{\rm{mag}}\), dann definieren wir die magnetische Flussdichte \(B\) des magnetischen Feldes am Ort des Leiters durch \(B := \frac{F_{\rm{mag}}}{l \cdot I}\).
- Die magnetische Flussdichte \(B\) ist ein Maß für "die Stärke" eines magnetischen Feldes.
- Das Formelzeichen für die magnetische Flussdichte ist \(B\), die Maßeinheit der magnetischen Flussdichte ist \(1\,\rm{T}\) (Tesla).
Magnetische Flussdichte in der Umgebung eines geraden Leiters - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel zur Berechnung der magnetischen Flussdichte in der Umgebung eines geraden Leiters nach den…
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Zum DownloadMagnetische Flussdichte in der Mittelebene von HELMHOLTZ-Spulen - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel zur Berechnung der magnetischen Flussdichte in der Mittelebene von HELMHOLTZ-Spulen nach den…
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Zum DownloadLinearbeschleuniger (Simulation MintApps)
Wir danken Herrn Thomas Kippenberg für die Erlaubnis, diese Simulation auf LEIFIphysik zu nutzen. Der Code steht unter GNU GPLv3 /…
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Zum DownloadSchaltertypen - Taster (Animation)
Die Animation zeigt das Schaltzeichen und die Funktionsweise eines Tasters.
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Zum DownloadFreier Fall - Grundwissen (Animation)
Die Animation zeigt einen Freien Fall (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung und verschiedene Diagramme.
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Zum DownloadWurf nach unten - Grundwissen (Animation)
Die Animation zeigt einen Wurf nach unten (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung und verschiedene…
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Zum DownloadWurf nach oben ohne Anfangshöhe - Grundwissen (Animation)
Die Animation zeigt einen Wurf nach oben ohne Anfangshöhe (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung und…
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Zum DownloadWurf nach oben mit Anfangshöhe - Grundwissen (Animation)
Die Animation zeigt einen Wurf nach oben mit Anfangshöhe (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung und…
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Zum DownloadWurf nach oben mit Anfangshöhe
- Als Wurf nach oben mit Anfangshöhe bezeichnen wir die Bewegung eines Körpers, der aus einer Anfangshöhe \(h\) mit einer Anfangsgeschwindigkeit \(\vec v_0\) "senkrecht nach oben geworfen" wird.
- Der Körper führt dann eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit aus.
- Für die Steigzeit des Körpers gilt \(t_{\rm{S}}=\frac{v_{y,0}}{g}\), für die Wurfhöhe \({y_{\rm{S}}} = \frac{{v_{y,0}^2}}{{2 \cdot g}} + h\).
- Für die Wurfzeit des Körpers gilt \(t_{\rm{W}} = \frac{v_{y,0} + \sqrt{{v_{y,0}}^2 + 2 \cdot g \cdot h}}{g}\).
- Als Wurf nach oben mit Anfangshöhe bezeichnen wir die Bewegung eines Körpers, der aus einer Anfangshöhe \(h\) mit einer Anfangsgeschwindigkeit \(\vec v_0\) "senkrecht nach oben geworfen" wird.
- Der Körper führt dann eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit aus.
- Für die Steigzeit des Körpers gilt \(t_{\rm{S}}=\frac{v_{y,0}}{g}\), für die Wurfhöhe \({y_{\rm{S}}} = \frac{{v_{y,0}^2}}{{2 \cdot g}} + h\).
- Für die Wurfzeit des Körpers gilt \(t_{\rm{W}} = \frac{v_{y,0} + \sqrt{{v_{y,0}}^2 + 2 \cdot g \cdot h}}{g}\).
Schräger Wurf nach unten (Animation)
Die Animation zeigt einen schrägen Wurf nach unten (auch als Stroboskopaufnahme), die wichtigsten Größen zur Beschreibung der Bewegung und…
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Zum DownloadSchräger Wurf nach unten
- Als Schrägen Wurf nach unten bezeichnen wir die Bewegung eines Körpers, der aus einer Anfangshöhe \(h\) mit einer schräg nach unten gerichteten Anfangsgeschwindigkeit \(\vec v_0\) "geworfen" wird.
- Der Körper führt dann in horizontaler Richtung eine gleichförmige Bewegung und in vertikaler Richtung eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit aus.
- Für die Wurfzeit des Körpers gilt \(t_{\rm{W}} = \frac{v_{y,0} + \sqrt {{v_{y,0}}^2 + 2 \cdot g \cdot h} }{g}\). Beachte: \(v_{y,0}<0\).
- Als Schrägen Wurf nach unten bezeichnen wir die Bewegung eines Körpers, der aus einer Anfangshöhe \(h\) mit einer schräg nach unten gerichteten Anfangsgeschwindigkeit \(\vec v_0\) "geworfen" wird.
- Der Körper führt dann in horizontaler Richtung eine gleichförmige Bewegung und in vertikaler Richtung eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit aus.
- Für die Wurfzeit des Körpers gilt \(t_{\rm{W}} = \frac{v_{y,0} + \sqrt {{v_{y,0}}^2 + 2 \cdot g \cdot h} }{g}\). Beachte: \(v_{y,0}<0\).
Induktion durch Änderung der magnetischen Flussdichte - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel zur Berechnung der Induktionsspannung bei Änderung der magnetischen Flussdichte nach den fünf…
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Zum DownloadInduktion durch Änderung des Flächeninhalts - Formelumstellung (Animation)
Die Animation zeigt das schrittweise Auflösen der Formel zur Berechnung der Induktionsspannung bei Änderung des Flächeninhalts nach den fünf in der…
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Zum DownloadElektromagnetischer Schwingkreis stark gedämpft - aperiodischer Grenzfall (Theorie)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
Elektromagnetischer Schwingkreis stark gedämpft - Kriechfall (Theorie)
- Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{1}{L \cdot C}}\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Ladung \(Q(t)\) auf der oberen Platte des Kondensators wird dann gelöst durch die Funktion \(Q(t) = \hat{Q} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{Q}=Q_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{1}{L \cdot C}}\) und \(\delta = \frac{R}{2 \cdot L}\)
Elektromagnetischer Schwingkreis ungedämpft (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der ungedämpfte elektromagnetische Schwingkreis mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der ungedämpfte elektromagnetische Schwingkreis mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Federpendel stark gedämpft - aperiodischer Grenzfall (Theorie)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 = \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten aperiodische Grenzfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \left( {1 + \delta \cdot t} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)