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Neutronenmasse aus Stoßversuchen (Animation)
Die Animation zeigt die prinzipiellen Vorgänge bei der Bestimmung der Neutronenmasse aus Stoßversuchen und die in der Rechnung genutzten…
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Zum DownloadWirkungen der Gezeitenkraft auf die Erde - Tidenhub (Animation)
Die Animation zeigt die Bewegung des Mondes um die Erde (eigentlich von Erde und Mond um den gemeinsamen Schwerpunkt) und die dadurch verursachten…
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Zum DownloadNachweis von Gammastrahlung (Animation)
Die Animation zeigt den Austritt verschiedener Strahlungsarten aus einem radioaktiven Präparat.
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Zum DownloadVolumenbestimmung - Pneumatische Wanne (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau und die Funktionsweise einer pneumatischen Wanne.
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Zum DownloadSonnenfinsternis - Sicht aus dem Weltall (Animation)
Die Animation zeigt die Bewegung von Kern- und Halbschatten auf der Erdoberfläche bei einer Sonnenfinsternis.
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Zum DownloadSonnenfinsternis - Sicht von der Erde (Animation)
Die Animation zeigt den Blick auf die Sonne bei einer totalen Sonnenfinsternis.
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Zum DownloadBewegung der Himmelskörper - Drehung von Erde und Mond um das Baryzentrum (Animation)
Die Animation zeigt die Drehbewegung der Erde und des Mondes um den gemeinsamen Schwerpunkt, das Baryzentrum.
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Zum DownloadBewegung der Himmelskörper - Drehung der Erde um die Sonne (Animation)
Die Animation zeigt die Drehbewegung der Erde um die Sonne.
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Zum DownloadBewegung der Himmelskörper - Drehung der Erde um die Erdachse (Animation)
Die Animation zeigt die Drehbewegung der Erde um ihre eigene Achse, die Erdachse.
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Zum DownloadPeriodische Bewegungen und Schwingungen (Animation)
Die Animation zeigt verschiedene periodische Bewegungen und Schwingungen.
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Zum DownloadWechselwirkungen - Elektromagnetische Wechselwirkung - Beispiel (Animation)
Die Animation zeigt ein Beispiel für die Vermittlung der elektromagnetischen Wechselwirkung: ein Elektron emittiert ein Photon, das vom anderen…
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Zum DownloadBestimmung des Gleitreibungskoeffizienten (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtungen des Versuchs zur Bestimmung des Gleitreibungskoeffizienten mit einer schiefene…
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Zum DownloadBestimmung des Haftreibungskoeffizienten (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtungen des Versuchs zur Bestimmung des Haftreibungskoeffizienten mit einer schiefene…
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Zum DownloadBestimmung von Reibungskoeffizienten (Animation)
Die Animation zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtungen des Versuchs zur Bestimmung von Reibungskoeffizienten mit einer schiefene…
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Zum DownloadFeder-Schwere-Pendel (Simulation)
Die Simulation wird zur Verfügung gestellt von: PhET Interactive Simulations University of Colorado…
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Zum DownloadPendel oder schiefe Ebene (Animation)
Die Animation zeigt das Auftreffen der drei Kugeln zu unterschiedlichen Zeitpunkten.
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Zum DownloadErddrehung (Animation)
Die Animation zeigt die Drehung der Erde.
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Zum DownloadFlüssigkeitspendel (Animation)
Die Animation zeigt die Bewegung eines Flüssigkeitspendels und einige Größen, die zur Beschreibung der Bewegung wichtig sind.
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Zum DownloadKettenpendel (Animation)
Die Animation zeigt die Bewegung eines Kettenpendels und einige Größen, die zur Beschreibung der Bewegung wichtig sind.
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Zum DownloadFadenpendel (Animation)
Die Animation zeigt die Bewegung eines Fadenpendels und einige Größen, die zur Beschreibung der Bewegung wichtig sind.
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Zum DownloadSkater in der Halfpipe (Animation)
Die Animation zeigt die Bewegung eines Skaters in einer Halfpipe und einige der zur Beschreibung wichtigen Größen.
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Zum DownloadKinderkarussell (Animation)
Die Animation zeigt die Drehung eines Kinderkarussells.
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Zum DownloadSkilanglauf (Animation)
Die Animation zeigt die Bewegung eines Skilangläufers.
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Zum DownloadOrientierung mit Hilfe des Polarsterns (Nordstern)
- Der Polarstern steht nahe des Himmelsnordpols und lässt sich daher zur Bestimmung der geographischen Nordrichtung nutzen
- Die Höhe \(h\) des Polarsterns über dem Horizont ist gleich der geographischen Breite \(\varphi\) des Beobachters.
- Der Polarstern steht nahe des Himmelsnordpols und lässt sich daher zur Bestimmung der geographischen Nordrichtung nutzen
- Die Höhe \(h\) des Polarsterns über dem Horizont ist gleich der geographischen Breite \(\varphi\) des Beobachters.
Entwicklung schwerer Sterne
- Massereiche Sterne der Hauptreihe kollabieren unter ihrer eigenen Gravitation, wenn im Kern kein Energiegewinn mittels Fusion mehr möglich ist.
- Neutronensterne besitzen kleine Radien von etwas \(10\) bis \(13\,\rm{km}\) und eine extrem hohe Dichte.
- Schnell rotierende Neutronensterne können gerichtete Radiostrahlung aussenden, die bei günstiger geometrischer Lage auf der Erde detektiert werden können. Solche Sterne nennt man Pulsare.
- Massereiche Sterne der Hauptreihe kollabieren unter ihrer eigenen Gravitation, wenn im Kern kein Energiegewinn mittels Fusion mehr möglich ist.
- Neutronensterne besitzen kleine Radien von etwas \(10\) bis \(13\,\rm{km}\) und eine extrem hohe Dichte.
- Schnell rotierende Neutronensterne können gerichtete Radiostrahlung aussenden, die bei günstiger geometrischer Lage auf der Erde detektiert werden können. Solche Sterne nennt man Pulsare.
Fusionswahrscheinlichkeit
- Protonen müssen genug Energie besitzen, um die Coulombkräfte zu überwinden, um fusionieren zu können.
- Trotz der hohen Temperatur in der Sonne besitzen auch hier nicht genug Protonen genug Energie.
- Der Tunneleffekt im quantenmechanischen Modell erklärt, warum dennoch ausreichend Kernfusionen stattfinden.
- Protonen müssen genug Energie besitzen, um die Coulombkräfte zu überwinden, um fusionieren zu können.
- Trotz der hohen Temperatur in der Sonne besitzen auch hier nicht genug Protonen genug Energie.
- Der Tunneleffekt im quantenmechanischen Modell erklärt, warum dennoch ausreichend Kernfusionen stattfinden.
Dunkle Materie und Dunkle Energie
- Nur etwa 4,9% der im Universum enthaltenen Masse besteht aus den Standardteilchen der Elementarteilchenphysik
- 26,8% bestehen aus Dunkler Materie, die zur Masse von Galaxien beiträgt und rein gravitativ wechselwirkt.
- 68,3% bestehen aus sog. Dunkler Energie die mit negativem Druck einhergeht und bestrebt ist, den Raum auszudehnen.
- Nur etwa 4,9% der im Universum enthaltenen Masse besteht aus den Standardteilchen der Elementarteilchenphysik
- 26,8% bestehen aus Dunkler Materie, die zur Masse von Galaxien beiträgt und rein gravitativ wechselwirkt.
- 68,3% bestehen aus sog. Dunkler Energie die mit negativem Druck einhergeht und bestrebt ist, den Raum auszudehnen.
Kosmologie und Standardmodell
- Die Kosmologie beschäftigt sich mit dem derzeitigen Aufbau und der zeitlichen Entwicklung, also der Geschichte des Universums
- Das sog. Standardmodell der Kosmologie ist die anerkannteste Theorie über die Entwicklung des Universums und geht von einem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren aus.
- Die Kosmologie beschäftigt sich mit dem derzeitigen Aufbau und der zeitlichen Entwicklung, also der Geschichte des Universums
- Das sog. Standardmodell der Kosmologie ist die anerkannteste Theorie über die Entwicklung des Universums und geht von einem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren aus.
Energie im Gravitationsfeld
- Die Arbeit im Gravitationsfeld ist \(W =E_{\rm{pot,End}}-E_{\rm{pot,Anfang}}= - G \cdot m \cdot M \cdot \frac{1}{{{r_E}}} + G \cdot m \cdot M \cdot \frac{1}{{{r_A}}}\)
- Im freien Weltall besitzen Körper keine potentielle Energie, es gilt: \(E_{\rm{pot,}\infty}=0\).
- Allgemein gilt für die Fluchtgeschwindigkeit von einem Körper \(v_{\rm{Flucht}}=\sqrt {\frac{{2 \cdot G \cdot M}}{r}}\)
- Die Fluchtgeschwindigkeit der Erde ist \(v_{\rm Flucht}= 11{,}2\,\rm{\frac{km}{s}}\)
- Die Arbeit im Gravitationsfeld ist \(W =E_{\rm{pot,End}}-E_{\rm{pot,Anfang}}= - G \cdot m \cdot M \cdot \frac{1}{{{r_E}}} + G \cdot m \cdot M \cdot \frac{1}{{{r_A}}}\)
- Im freien Weltall besitzen Körper keine potentielle Energie, es gilt: \(E_{\rm{pot,}\infty}=0\).
- Allgemein gilt für die Fluchtgeschwindigkeit von einem Körper \(v_{\rm{Flucht}}=\sqrt {\frac{{2 \cdot G \cdot M}}{r}}\)
- Die Fluchtgeschwindigkeit der Erde ist \(v_{\rm Flucht}= 11{,}2\,\rm{\frac{km}{s}}\)
HERTZSPRUNG-RUSSELL-Diagramm
- Das Hertzsprung-Russell-Diagramm zeigt grob die Verteilung der Sterne über ihre Entwicklungsstadien.
- Im Diagramm zeigen sich verschiedene charakteristische Bereiche.
- An der Position eines Sterns im HRD kann man meist seinen Entwicklungszustand ablesen.
- Das Hertzsprung-Russell-Diagramm zeigt grob die Verteilung der Sterne über ihre Entwicklungsstadien.
- Im Diagramm zeigen sich verschiedene charakteristische Bereiche.
- An der Position eines Sterns im HRD kann man meist seinen Entwicklungszustand ablesen.