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Druck - Formelumstellung
Um Aufgaben zum Druck zu lösen musst du häufig die Gleichung \({F_{\rm{D}}} = p \cdot A\) nach einer Größe auflösen, die unbekannt ist. Wie du das…
Zur AufgabeUm Aufgaben zum Druck zu lösen musst du häufig die Gleichung \({F_{\rm{D}}} = p \cdot A\) nach einer Größe auflösen, die unbekannt ist. Wie du das…
Zur AufgabePhysik des Fliegens
- Beim Fliegen spielt das Zusammenwirken von Auftriebskraft und Luftwiderstand die „tragende“ Rolle.
- Man unterscheidet Steigflug, Geradeausflug und Sinkflug.
- Abgesehen von kurzen Beschleunigungsphasen sind stets alle wirkenden Kräfte im Gleichgewicht.
- Beim Fliegen spielt das Zusammenwirken von Auftriebskraft und Luftwiderstand die „tragende“ Rolle.
- Man unterscheidet Steigflug, Geradeausflug und Sinkflug.
- Abgesehen von kurzen Beschleunigungsphasen sind stets alle wirkenden Kräfte im Gleichgewicht.
Zerfallsgesetz, Zerfallskonstante und Halbwertszeit
- Für den Bestand \(N\) der zum Zeitpunkt \(t\) noch nicht zerfallenden Atomkerne gilt \(N(t) = {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\) mit der Zerfallskonstanten \(\lambda\).
- Für die Aktivität \(A\) zum Zeitpunkt \(t\) gilt \(A(t) = {A_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}} = \lambda \cdot {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\).
- Die Halbwertszeit \(T_{1/2}\) ist die Zeitspanne, in der sich die Anzahl der nicht zerfallenen Atomkerne eines radioaktiven Präparats halbiert.
- Zwischen der Zerfallskonstanten \(\lambda\) und der Halbwertszeit \({T_{1/2}}\) besteht der Zusammenhang \(\lambda = \frac{{\ln \left( 2 \right)}}{{{T_{1/2}}}}\).
- Für den Bestand \(N\) der zum Zeitpunkt \(t\) noch nicht zerfallenden Atomkerne gilt \(N(t) = {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\) mit der Zerfallskonstanten \(\lambda\).
- Für die Aktivität \(A\) zum Zeitpunkt \(t\) gilt \(A(t) = {A_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}} = \lambda \cdot {N_0} \cdot {e^{ - \lambda \cdot t}}\).
- Die Halbwertszeit \(T_{1/2}\) ist die Zeitspanne, in der sich die Anzahl der nicht zerfallenen Atomkerne eines radioaktiven Präparats halbiert.
- Zwischen der Zerfallskonstanten \(\lambda\) und der Halbwertszeit \({T_{1/2}}\) besteht der Zusammenhang \(\lambda = \frac{{\ln \left( 2 \right)}}{{{T_{1/2}}}}\).
Beta-Plus-Zerfall von Natrium 22
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Zerfallsschema von Na-22 Natrium 22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Zerfallsschema von Na-22 Natrium 22 (Na-22) ist ein radioaktives Natriumisotop, das mit einer…
Zur AufgabeEC-Prozess bei Kalium 40
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 EC-Zerfallsschema von K-40 Kalium 40 (K-40) ist ein radioaktives Kaliumisotop, das in \(10{,}72\%\) aller…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 EC-Zerfallsschema von K-40 Kalium 40 (K-40) ist ein radioaktives Kaliumisotop, das in \(10{,}72\%\) aller…
Zur AufgabePotentielle Energie - Formelumstellung
Um Aufgaben zur potentiellen Energie zu lösen musst du häufig die Gleichung \(E_{\rm{pot}} = m \cdot g \cdot h\) nach einer Größe, die unbekannt ist,…
Zur AufgabeUm Aufgaben zur potentiellen Energie zu lösen musst du häufig die Gleichung \(E_{\rm{pot}} = m \cdot g \cdot h\) nach einer Größe, die unbekannt ist,…
Zur AufgabeEnergiebilanz beim Skifahren
Ein Skifahrer steht oben am Hang und fährt diesen hinunter, dabei wandelt er die zuvor durch Lift oder Steigarbeit gewonnene potentielle Energie…
Zur AufgabeEin Skifahrer steht oben am Hang und fährt diesen hinunter, dabei wandelt er die zuvor durch Lift oder Steigarbeit gewonnene potentielle Energie…
Zur AufgabeWirkung einer Kraft als Zentripetalkraft
- Bewegt sich ein Körper auf einer Kreisbahn, dann müssen auf den Körper eine oder mehrere Kräfte (z.B. Seilkraft, Haftreibung, Gewichtskraft, Unterlagenkraft, ...) als Zentripetalkraft \(\vec F_{\rm{Z}}\) wirken.
- Wirkt nur eine einzige Kraft in Richtung des Bahnmittelpunktes, kann diese mit der Zentripetalkraft gleichgesetzt werden.
- Bewegt sich ein Körper auf einer Kreisbahn, dann müssen auf den Körper eine oder mehrere Kräfte (z.B. Seilkraft, Haftreibung, Gewichtskraft, Unterlagenkraft, ...) als Zentripetalkraft \(\vec F_{\rm{Z}}\) wirken.
- Wirkt nur eine einzige Kraft in Richtung des Bahnmittelpunktes, kann diese mit der Zentripetalkraft gleichgesetzt werden.
Schwingungsdauer eines Federpendels - Formelumstellung
Um Aufgaben zur Schwingungsdauer eines Federpendels zu lösen musst du häufig die Gleichung \(T = 2 \cdot \pi \cdot \sqrt {\frac{m}{D}} \) nach…
Zur AufgabeUm Aufgaben zur Schwingungsdauer eines Federpendels zu lösen musst du häufig die Gleichung \(T = 2 \cdot \pi \cdot \sqrt {\frac{m}{D}} \) nach…
Zur AufgabeQuiz zur Formel für den Betrag der Zentripetalkraft mit Bahngeschwindigkeit
Zentripetalkraft als resultierende Kraft
- Bei Kreisbewegungen wirken oft mehrere Kräfte zusammen.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss zum Drehzentrum bzw. einer Drehachse hin gerichtet sein.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss exakt den Betrag \(F_{\rm{Z}}\) haben, der für die Kreisbewegung bei bekannten Werten für \(m\), \(r\) und \(v\) bzw. \(\omega\) benötigt wird.
- Der Betrag der Gesamtkraft kann durch Vektorielle Addition der einzelnen Kräfte bestimmt werden.
- Bei Kreisbewegungen wirken oft mehrere Kräfte zusammen.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss zum Drehzentrum bzw. einer Drehachse hin gerichtet sein.
- Die Gesamtkraft dieser Kräfte muss exakt den Betrag \(F_{\rm{Z}}\) haben, der für die Kreisbewegung bei bekannten Werten für \(m\), \(r\) und \(v\) bzw. \(\omega\) benötigt wird.
- Der Betrag der Gesamtkraft kann durch Vektorielle Addition der einzelnen Kräfte bestimmt werden.
Kreisbewegung unter Einfluss zusätzlicher Kräfte
- In manchen Problemstellungen müssen bei der Bestimmung der Zentripetalkraft auch zusätzlich wirkende Kräfte berücksichtigt werden.
- Je nachdem, in welche Richtung die zusätzliche Kraft wirkt, müssen verschiedene Fälle unterschieden werden.
- Soll die Kreisbewegung trotz zusätzlich wirkender Kräfte unverändert aufrecht erhalten bleiben, müssen die zusätzlich wirkenden Kräfte entsprechend kompensiert werden.
- In manchen Problemstellungen müssen bei der Bestimmung der Zentripetalkraft auch zusätzlich wirkende Kräfte berücksichtigt werden.
- Je nachdem, in welche Richtung die zusätzliche Kraft wirkt, müssen verschiedene Fälle unterschieden werden.
- Soll die Kreisbewegung trotz zusätzlich wirkender Kräfte unverändert aufrecht erhalten bleiben, müssen die zusätzlich wirkenden Kräfte entsprechend kompensiert werden.
Zentripetalbeschleunigung
- Bewegt sich ein Körper gleichförmig auf einer Kreisbahn, dann wird der Körper immer zum Drehzentrum hin beschleunigt; diese Beschleunigung bezeichnen wir als Zentripetalbeschleunigung \(\vec a_{\rm{ZP}}\).
- Bewegt sich ein Körper gleichförmig auf einer Kreisbahn mit dem Radius \(r\) mit der Bahngeschwindigkeit \(v\), dann wird der Körper mit der Zentripetalbeschleunigung \(\vec a_{\rm{ZP}}\) mit dem Betrag \(a_{\rm{ZP}} = {\frac{v^2}{r}}\) zum Drehzentrum hin beschleunigt.
- Bewegt sich ein Körper gleichförmig auf einer Kreisbahn mit dem Radius \(r\) mit der Winkelgeschwindigkeit \(\omega\), wird der Körper mit der Zentripetalbeschleunigung \(\vec a_{\rm{ZP}}\) mit dem Betrag \(a_{\rm{ZP}} = \omega^2 \cdot r\) zum Drehzentrum hin beschleunigt.
- Bewegt sich ein Körper gleichförmig auf einer Kreisbahn, dann wird der Körper immer zum Drehzentrum hin beschleunigt; diese Beschleunigung bezeichnen wir als Zentripetalbeschleunigung \(\vec a_{\rm{ZP}}\).
- Bewegt sich ein Körper gleichförmig auf einer Kreisbahn mit dem Radius \(r\) mit der Bahngeschwindigkeit \(v\), dann wird der Körper mit der Zentripetalbeschleunigung \(\vec a_{\rm{ZP}}\) mit dem Betrag \(a_{\rm{ZP}} = {\frac{v^2}{r}}\) zum Drehzentrum hin beschleunigt.
- Bewegt sich ein Körper gleichförmig auf einer Kreisbahn mit dem Radius \(r\) mit der Winkelgeschwindigkeit \(\omega\), wird der Körper mit der Zentripetalbeschleunigung \(\vec a_{\rm{ZP}}\) mit dem Betrag \(a_{\rm{ZP}} = \omega^2 \cdot r\) zum Drehzentrum hin beschleunigt.
Experiment von BUCHERER (Abitur BY 2021 Ph 11-1 A1)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze der Versuchsanordnung Mit der abgebildeten evakuierten Anordnung (Abb. 1) wird die Ablenkung von…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Skizze der Versuchsanordnung Mit der abgebildeten evakuierten Anordnung (Abb. 1) wird die Ablenkung von…
Zur AufgabeAltersbestimmung mit der Radiokarbonmethode (Abitur BY 2021 Ph 12-1 A2)
Zur Altersbestimmung organischer Materialien eignet sich häufig die Radiokarbonmethode (\(^{14}\rm{C}\) - Methode). Das hierzu genutzte…
Zur AufgabeZur Altersbestimmung organischer Materialien eignet sich häufig die Radiokarbonmethode (\(^{14}\rm{C}\) - Methode). Das hierzu genutzte…
Zur AufgabeRadioaktive Substanzen im Tabakrauch (Abitur BY 2021 Ph 12-2 A2)
Neben einer Vielzahl von toxischen chemischen Substanzen enthält Tabak auch radioaktive Stoffe, die beim Rauchen inkorporiert werden. Einen großen…
Zur AufgabeNeben einer Vielzahl von toxischen chemischen Substanzen enthält Tabak auch radioaktive Stoffe, die beim Rauchen inkorporiert werden. Einen großen…
Zur AufgabeWelche Schlepper schleppen am stärksten?
Joachim Herz Stiftung Philipp Rösch Abb. 1 Skizze der Auswahl der verschiedenen Schlepper-Kombinationen Ein Frachtschiff hat beim…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Philipp Rösch Abb. 1 Skizze der Auswahl der verschiedenen Schlepper-Kombinationen Ein Frachtschiff hat beim…
Zur AufgabeWurf 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 \(t_{\rm{W}} = \frac{v_{y,0} + \sqrt{{v_{y,0}}^2 + 2 \cdot g \cdot h}}{g}\).
Anwendungsaufgabe zu Flächeninhalt und Volumen
a) Du möchtest ein Geschenk verpacken, findest jedoch nur übriges Geschenkpapier der Form dargestellt in Abb.…
Zur Aufgabea) Du möchtest ein Geschenk verpacken, findest jedoch nur übriges Geschenkpapier der Form dargestellt in Abb.…
Zur AufgabeSchräger 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: \(v_{y,0}<0\).
Schräger Wurf nach unten
Ein Körper wird aus einer Höhe von \(120\,\rm{m}\) mit einer Geschwindigkeit von \(14{,}14\,\frac{\rm{m}}{\rm{s}}\) unter einem Winkel von…
Zur AufgabeEin Körper wird aus einer Höhe von \(120\,\rm{m}\) mit einer Geschwindigkeit von \(14{,}14\,\frac{\rm{m}}{\rm{s}}\) unter einem Winkel von…
Zur Aufgabeswiffyobject_5724=…
Zur Aufgabe