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Federpendel 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 Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{D}{m}}\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)
- Im Fall \({\omega_0}^2 < \delta^2\) ist die Schwingung stark gedämpft. Wir sprechen dann vom sogenannten Kriechfall.
- Die Differentialgleichung \((*)\) für die Elongation \(x(t)\) des Körpers wird dann gelöst durch die Funktion \(x(t) = \hat{x} \cdot \frac{1}{{2 \cdot \lambda }}\left( {\left( {\lambda + \delta } \right) \cdot {e^{\lambda \cdot t}} + \left( {\lambda - \delta } \right) \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}} \right) \cdot {e^{ - \delta \cdot t}}\) mit \(\hat{x}=x_0\), \(\lambda = \sqrt {{\delta ^2} - {\omega_0}^2}\), \(\omega_0=\sqrt{\frac{D}{m}}\) und \(\delta = \frac{k}{2 \cdot m}\)
Strom, Spannung und Widerstand im Alltag
Die Begriffe Strom, Spannung und Widerstand werden nicht nur beim Sprechen über Elektrizität(slehre) benutzt. Du verwendest sie im Alltag und weißt…
Zur AufgabeDie Begriffe Strom, Spannung und Widerstand werden nicht nur beim Sprechen über Elektrizität(slehre) benutzt. Du verwendest sie im Alltag und weißt…
Zur AufgabeLänge der Blende (Auswertung von zwei Teilversuchen)
Abb. 1 Gleichförmige Bewegung (Luftkissenschiene) (© 2007, AG Didaktik der Physik, DOPPLER-Projekt, Freie Universität Berlin)) Ein Gleiter mit einer…
Zur AufgabeAbb. 1 Gleichförmige Bewegung (Luftkissenschiene) (© 2007, AG Didaktik der Physik, DOPPLER-Projekt, Freie Universität Berlin)) Ein Gleiter mit einer…
Zur AufgabeStromkreis in der Deckenlampe
Nur wenn Strom durch den Draht einer Glühlampe fließt, kann die Glühlampe leuchten. Dafür muss der Stromkreis, in welchem die Lampe eingebaut ist,…
Zur AufgabeNur wenn Strom durch den Draht einer Glühlampe fließt, kann die Glühlampe leuchten. Dafür muss der Stromkreis, in welchem die Lampe eingebaut ist,…
Zur AufgabeElektromagnetischer Schwingkreis gedämpft (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der gedämpfte elektromagnetische Schwingkreis mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der gedämpfte elektromagnetische Schwingkreis mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Aufladen eines Kondensators (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Aufladen eines Kondensators mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Aufladen eines Kondensators mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Entladen eines Kondensators (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Entladen eines Kondensators mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Entladen eines Kondensators mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Einschalten eines Stromkreises mit einer Spule (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Einschalten eines Stromkreises mit einer Spule mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Einschalten eines Stromkreises mit einer Spule mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Fall mit STOKES-Reibung (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit STOKES-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit STOKES-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Fall mit NEWTON-Reibung (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit NEWTON-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich der Fall eines Körpers mit NEWTON-Reibung mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Ausschalten eines Stromkreises mit einer Spule (Modellbildung)
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Ausschalten eines Stromkreises mit einer Spule mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
- Auf Basis einer geeigneten Modellierung lässt sich das Ausschalten eines Stromkreises mit einer Spule mit Hilfe der Methode der kleinen Schritte simulieren.
Versuch zur Untersuchung der Zentripetalkraft
Beschreibe anhand einer Skizze den Aufbau und die Funktionsweise eines Versuch, mit dem die Einflüsse der Masse \(m\), der Winkelgeschwindigkeit…
Zur AufgabeBeschreibe anhand einer Skizze den Aufbau und die Funktionsweise eines Versuch, mit dem die Einflüsse der Masse \(m\), der Winkelgeschwindigkeit…
Zur AufgabeHaftreibung - Formelumstellung
Um Aufgaben rund um die Haftreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{HR,max}} = \mu_{\rm{HR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer…
Zur AufgabeUm Aufgaben rund um die Haftreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{HR,max}} = \mu_{\rm{HR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer…
Zur AufgabeGleitreibung - Formelumstellung
Um Aufgaben rund um die Gleitreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{GR}} = \mu_{\rm{GR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur AufgabeUm Aufgaben rund um die Gleitreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{GR}} = \mu_{\rm{GR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur AufgabeRollreibung - Formelumstellung
Um Aufgaben rund um die Rollreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{RR}} = \mu_{\rm{RR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur AufgabeUm Aufgaben rund um die Rollreibung zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{RR}} = \mu_{\rm{RR}} \cdot F_{\rm{N}}\) nach einer unbekannten…
Zur AufgabeAuftriebskraft - Formelumstellung
Um Aufgaben rund um die Auftriebskraft zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{A}} = \rho \cdot V \cdot g\) nach einer unbekannten Größe…
Zur AufgabeUm Aufgaben rund um die Auftriebskraft zu lösen, musst du häufig die Gleichung \(F_{\rm{A}} = \rho \cdot V \cdot g\) nach einer unbekannten Größe…
Zur AufgabeSpannungsteiler unbelastet
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines (unbelasteten) SpannungsteilersIn Abb. 1 siehst du den Schaltplan eines (unbelasteten)…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines (unbelasteten) SpannungsteilersIn Abb. 1 siehst du den Schaltplan eines (unbelasteten)…
Zur AufgabeSpannungsteiler belastet
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten SpannungsteilersIn Abb. 1 siehst du den Schaltplan eines belasteten…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten SpannungsteilersIn Abb. 1 siehst du den Schaltplan eines belasteten…
Zur AufgabeSpannungsteiler belastet - Lösungsvariante 1
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Der Widerstand, der verändert werden soll, ist rot markiertBeim…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Der Widerstand, der verändert werden soll, ist rot markiertBeim…
Zur AufgabeSpannungsteiler belastet - Lösungsvariante 2
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Der Widerstand, der verändert werden soll, ist rot markiertBeim…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Der Widerstand, der verändert werden soll, ist rot markiertBeim…
Zur AufgabeSpannungsteiler belastet - Lösungsvariante 3
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Die Widerstände, der verändert werden sollen, sind rot markiertBeim…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Die Widerstände, der verändert werden sollen, sind rot markiertBeim…
Zur AufgabeSpannungsteiler belastet - Lösungsvariante 4
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Die Widerstände, der verändert werden sollen, sind rot markiertBeim…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Schaltplan eines belasteten Spannungsteilers. Die Widerstände, der verändert werden sollen, sind rot markiertBeim…
Zur AufgabeSuperkondensator (Abitur BY 2022 Ph11-1 A1)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Sehr rauhe Oberfläche eines Superkondensators mit DoppelschichtBei einem bestimmten Typ sogenannter…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Sehr rauhe Oberfläche eines Superkondensators mit DoppelschichtBei einem bestimmten Typ sogenannter…
Zur AufgabeOHMscher Leiter im Wechselstromkreis
- Bei sinusförmigen Stromstärken und Spannungen gilt für den Wechselstromwiderstand eines OHMschen Leiters \(X_R = R\)
- Es gibt keine Phasenverschiebung der Spannung, die über dem OHMschen Leiter abfällt, gegenüber der Stromstärke: \(\Delta \varphi = 0\). Dies wird oft so formuliert, dass die Spannung und die Stromstärke "in Phase sind."
- Bei sinusförmigen Stromstärken und Spannungen gilt für den Wechselstromwiderstand eines OHMschen Leiters \(X_R = R\)
- Es gibt keine Phasenverschiebung der Spannung, die über dem OHMschen Leiter abfällt, gegenüber der Stromstärke: \(\Delta \varphi = 0\). Dies wird oft so formuliert, dass die Spannung und die Stromstärke "in Phase sind."
Kondensator im Wechselstromkreis
- Bei sinusförmigen Stromstärken und Spannungen gilt für den Wechselstromwiderstand eines Kondensators \(X_C = \frac{1}{\omega \cdot C}\)
- Die Phasenverschiebung der Spannung, die über dem Kondensator abfällt, gegenüber der Stromstärke beträgt \(\Delta \varphi = -\frac{\pi}{2}\). Dies wird oft so formuliert, dass "die Spannung der Stromstärke um \(\frac{\pi }{2}\) ( \(90^\circ\)) nachfolgt."
- Bei sinusförmigen Stromstärken und Spannungen gilt für den Wechselstromwiderstand eines Kondensators \(X_C = \frac{1}{\omega \cdot C}\)
- Die Phasenverschiebung der Spannung, die über dem Kondensator abfällt, gegenüber der Stromstärke beträgt \(\Delta \varphi = -\frac{\pi}{2}\). Dies wird oft so formuliert, dass "die Spannung der Stromstärke um \(\frac{\pi }{2}\) ( \(90^\circ\)) nachfolgt."
Spule im Wechselstromkreis
- Bei sinusförmigen Stromstärken und Spannungen gilt für den Wechselstromwiderstand einer Spule \(X_L = \omega \cdot L\)
- Die Phasenverschiebung der Spannung, die über der Spule abfällt, gegenüber der Stromstärke beträgt \(\Delta \varphi = +\frac{\pi}{2}\). Dies wird oft so formuliert, dass "die Spannung der Stromstärke um \(\frac{\pi }{2}\) ( \(90^\circ\)) vorauseilt."
- Bei sinusförmigen Stromstärken und Spannungen gilt für den Wechselstromwiderstand einer Spule \(X_L = \omega \cdot L\)
- Die Phasenverschiebung der Spannung, die über der Spule abfällt, gegenüber der Stromstärke beträgt \(\Delta \varphi = +\frac{\pi}{2}\). Dies wird oft so formuliert, dass "die Spannung der Stromstärke um \(\frac{\pi }{2}\) ( \(90^\circ\)) vorauseilt."
Versuch von Kirchner (Abitur BY 2022 Ph11-2 A1)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 VersuchsaufbauDem Physiker Fritz Kirchner gelang es 1930, die spezifische Ladung von Elektronen über die Messung…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 VersuchsaufbauDem Physiker Fritz Kirchner gelang es 1930, die spezifische Ladung von Elektronen über die Messung…
Zur AufgabeHistorischer Flaschenzug
von Eric Gaba (Sting - fr:Sting) [GFDL oder CC BY-SA 4.0 ], via Wikimedia Commons Abb. 1 Schema eines PentapastosDer römische Pentaspastos,…
Zur Aufgabevon Eric Gaba (Sting - fr:Sting) [GFDL oder CC BY-SA 4.0 ], via Wikimedia Commons Abb. 1 Schema eines PentapastosDer römische Pentaspastos,…
Zur AufgabeOnkel Oles Wippe
Aus dem 13. Bundeswettbewerb Physik SI - 2006 - 1. Runde Onkel Ole wiegt 80 kg, seine dreijährigen Nichten, die Drillinge Olga, Lara und Eva, bringen…
Zur AufgabeAus dem 13. Bundeswettbewerb Physik SI - 2006 - 1. Runde Onkel Ole wiegt 80 kg, seine dreijährigen Nichten, die Drillinge Olga, Lara und Eva, bringen…
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