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Elektromagnetischer 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.
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 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.
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.
\(\frac{e}{m_{\rm{e}}}\)-Bestimmung mit dem WIENschen Geschwindigkeitsfilter
- Bestimmung der spezifischen Ladung \(\frac{e}{m_{\rm{e}}}\) von Elektronen mit einem WIENschen Geschwindigkeitsfilter
- Bestimmung der spezifischen Ladung \(\frac{e}{m_{\rm{e}}}\) von Elektronen mit einem WIENschen Geschwindigkeitsfilter
Spannungsteiler 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…
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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…
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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…
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Zur AufgabeSuperkondensator (Abitur BY 2022 Ph11-1 A1)
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Sehr rauhe Oberfläche eines Superkondensators mit DoppelschichtBei einem bestimmten Typ sogenannter…
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Zur AufgabeVersuch 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…
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Zur AufgabeBetriebskosten eines Elektromotors
a)Ermittle rechnerisch die stündlichen Betriebskosten für einen Gleichstrommotor mit Permanentmagnet mit einer Leistungsabgabe von…
Zur Aufgabea)Ermittle rechnerisch die stündlichen Betriebskosten für einen Gleichstrommotor mit Permanentmagnet mit einer Leistungsabgabe von…
Zur AufgabeEnergiefluss in einer Brennstoffzelle
Bei Brennstoffzellen wird chemische Energie direkt in elektrische Energie und Wärme umgewandelt, bei einer Dampfturbine im Kraftwerk braucht man einen…
Zur AufgabeBei Brennstoffzellen wird chemische Energie direkt in elektrische Energie und Wärme umgewandelt, bei einer Dampfturbine im Kraftwerk braucht man einen…
Zur AufgabeInduktion oder nicht?
Bei den folgenden sieben Situationen sollst du entscheiden, ob eine Induktionsspannung an den Enden der Leiterschleife entsteht. Die grünen Pfeile…
Zur AufgabeBei den folgenden sieben Situationen sollst du entscheiden, ob eine Induktionsspannung an den Enden der Leiterschleife entsteht. Die grünen Pfeile…
Zur AufgabeRealer Kondensator
Ein einmal aufgeladener Kondensator behält seine Ladung nicht beliebig lang bei, es fließen sehr kleine "Leckströme", die zur allmählichen…
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Zur AufgabeApfelbatterie
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau der Versuchsandordnung ApfelbatterieNebenstehende Apfel-Stromquelle hat als Minuspol ein Zinkblech und als…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Aufbau der Versuchsandordnung ApfelbatterieNebenstehende Apfel-Stromquelle hat als Minuspol ein Zinkblech und als…
Zur AufgabeBetriebskosten beim Kühlschrank
Ein Kühlschrank wird so betrieben, dass sein \(150\rm{W}\)-Kompressor bei \(230\rm{V}\) Spannung täglich \(14{,}6\) Stunden läuft. a)Berechne den…
Zur AufgabeEin Kühlschrank wird so betrieben, dass sein \(150\rm{W}\)-Kompressor bei \(230\rm{V}\) Spannung täglich \(14{,}6\) Stunden läuft. a)Berechne den…
Zur AufgabeVolumen und Energie von Batterien
Gerätebatterien der Spannung \(1{,}5\mathrm{V}\) haben zylindrische Form und sind in verschiedenen Größen erhältlich: Eine Monozelle hat ein Volumen…
Zur AufgabeGerätebatterien der Spannung \(1{,}5\mathrm{V}\) haben zylindrische Form und sind in verschiedenen Größen erhältlich: Eine Monozelle hat ein Volumen…
Zur AufgabeVom Hauptbahnhof zur Hackerbrücke
Hinweis: Diese Aufgabe wurde von Thomas Gabler zur Verfügung gestellt. von Usien (Eigenes Werk) [GFDL oder CC BY-SA 3.0], via Wikimedia…
Zur AufgabeHinweis: Diese Aufgabe wurde von Thomas Gabler zur Verfügung gestellt. von Usien (Eigenes Werk) [GFDL oder CC BY-SA 3.0], via Wikimedia…
Zur AufgabeBestimmung der Ladungsart
Joachim Herz Stiftung Abb. 1 Metallkugel mit unbekannter Ladung.a)Erläutere, wie man feststellen kann ,…
Zur AufgabeJoachim Herz Stiftung Abb. 1 Metallkugel mit unbekannter Ladung.a)Erläutere, wie man feststellen kann ,…
Zur Aufgabe