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Blattfederpendel hängend
•Ein Körper der Masse \(m\), der an einer hängenden Blattfeder der Länge \(l\) mit der Federkonstante \(D\) mit kleiner Auslenkung pendelt, schwingt harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion \(x(t) = \hat x \cdot \cos \left( {\omega \cdot t} \right)\) mit \(\omega = \sqrt {\frac{D}{m} + \frac{g}{l}}\).
•Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = \frac{{2 \cdot \pi }}{{\sqrt { \frac{D}{m} + \frac{g}{l} } }}\).
•Ein Körper der Masse \(m\), der an einer hängenden Blattfeder der Länge \(l\) mit der Federkonstante \(D\) mit kleiner Auslenkung pendelt, schwingt harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion \(x(t) = \hat x \cdot \cos \left( {\omega \cdot t} \right)\) mit \(\omega = \sqrt {\frac{D}{m} + \frac{g}{l}}\).
•Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = \frac{{2 \cdot \pi }}{{\sqrt { \frac{D}{m} + \frac{g}{l} } }}\).
Doppeltes Federpendel
- Ein doppeltes Federpendel mit einem Pendelkörper der Masse \(m\) und zwei Federn mit der gleichen Federkonstante \(D\) schwingt harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion \(x(t) = {x_0} \cdot \cos \left( {{\omega _0} \cdot t} \right)\; {\rm{mit}}\;{\omega _0} = \sqrt {\frac{2 \cdot D}{m}} \)
- Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = 2\pi \cdot \sqrt {\frac{m}{2 \cdot D}}\).
- Ein doppeltes Federpendel mit einem Pendelkörper der Masse \(m\) und zwei Federn mit der gleichen Federkonstante \(D\) schwingt harmonisch mit der Zeit-Ort-Funktion \(x(t) = {x_0} \cdot \cos \left( {{\omega _0} \cdot t} \right)\; {\rm{mit}}\;{\omega _0} = \sqrt {\frac{2 \cdot D}{m}} \)
- Die Schwingungsdauer berechnet sich durch \(T = 2\pi \cdot \sqrt {\frac{m}{2 \cdot D}}\).
Effektives Potential
- Unter rein energetischen Gesichtspunkten könnten sich Trabanten dem Zentralkörper beliebig nähern oder sich beliebig weit von ihm entfernen.
- Die Drehbewegung eines Trabanten, genauer die Erhaltung des Drehimpulses des Trabanten, sorgt aber dafür, dass sich der Abstand zwischen Zentralkörper und Trabant nur in gewissen Grenzen bewegen kann.
- Man kann diese Einschränkung elegant durch das sogenannte effektive Potential ausdrücken.
- Unter rein energetischen Gesichtspunkten könnten sich Trabanten dem Zentralkörper beliebig nähern oder sich beliebig weit von ihm entfernen.
- Die Drehbewegung eines Trabanten, genauer die Erhaltung des Drehimpulses des Trabanten, sorgt aber dafür, dass sich der Abstand zwischen Zentralkörper und Trabant nur in gewissen Grenzen bewegen kann.
- Man kann diese Einschränkung elegant durch das sogenannte effektive Potential ausdrücken.
Herleitung des ersten KEPLERschen Gesetzes
Das erste KEPLERsche Gesetz lässt sich aus der Drehimpulserhaltung bei der Bewegung von Trabanten um Zentralkörper unter dem Einfluss der Gravitationskraft und dem Energieerhaltungssatz herleiten.
Das erste KEPLERsche Gesetz lässt sich aus der Drehimpulserhaltung bei der Bewegung von Trabanten um Zentralkörper unter dem Einfluss der Gravitationskraft und dem Energieerhaltungssatz herleiten.
Herleitung des zweiten KEPLERschen Gesetzes
Das zweite KEPLERsche Gesetz lässt sich aus der Drehimpulserhaltung bei der Bewegung von Trabanten um Zentralkörper unter dem Einfluss der Gravitationskraft herleiten.
Das zweite KEPLERsche Gesetz lässt sich aus der Drehimpulserhaltung bei der Bewegung von Trabanten um Zentralkörper unter dem Einfluss der Gravitationskraft herleiten.
Herleitung des dritten KEPLERschen Gesetzes
Das dritte KEPLERsche Gesetz lässt sich aus der Drehimpulserhaltung bei der Bewegung von Trabanten um Zentralkörper unter dem Einfluss der Gravitationskraft und einfachen Eigenschaften der Ellipsenbahnen der Trabanten herleiten.
Das dritte KEPLERsche Gesetz lässt sich aus der Drehimpulserhaltung bei der Bewegung von Trabanten um Zentralkörper unter dem Einfluss der Gravitationskraft und einfachen Eigenschaften der Ellipsenbahnen der Trabanten herleiten.
VENTURI-Rohr
- Mit Hilfe eines VENTURI-Rohrs kann man die Strömungsgeschwindigkeit von Fluiden messen.
- Mit Hilfe eines VENTURI-Rohrs kann man die Strömungsgeschwindigkeit von Fluiden messen.
PRANDTL-Rohr
- Mit Hilfe eines PRANDTL-Rohrs kann man die Strömungsgeschwindigkeit von Fluiden messen.
- Mit Hilfe eines PRANDTL-Rohrs kann man die Strömungsgeschwindigkeit von Fluiden messen.
Hemmungspendel (Galilei-Pendel)
- Das gehemmte Pendel schwingt auf beiden Seiten gleich hoch (Energieerhaltung).
- Bei mittig platziertem Hindernis gilt für die Periodendauer des gehemmten Pendels \(T=\frac{T_1}{2}+\frac{T_2}{2}\)
- Wenn das Pendel höher als das Hindernis ausgelenkt wird, kommt keine Schwingung mehr zu stande.
- Das gehemmte Pendel schwingt auf beiden Seiten gleich hoch (Energieerhaltung).
- Bei mittig platziertem Hindernis gilt für die Periodendauer des gehemmten Pendels \(T=\frac{T_1}{2}+\frac{T_2}{2}\)
- Wenn das Pendel höher als das Hindernis ausgelenkt wird, kommt keine Schwingung mehr zu stande.
Zeitmessung mit Hilfe eines Fadenpendels
Ein kurzes Video erklärt, wie das Fadenpendel in der katholischen Kirche zur universellen Zeitbestimmung genutzt wurde. Außerdem werden weitere Methoden zur Zeitbestimmung, z.B. mit einem Wanderstab, und ein Selbstversuch zur Exponentialschreibweise von Distanzen erläutert. Das Video stammt von Prof. André Bresges, Professor für Physik an der Universität Köln.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkKräfte in Atomen und Kraftzerlegung im Kampfsport
Nach einer kurzen Erläuterung über Kräfte zwischen Atomen, zeigt dieses Video die Kräftezerlegung am Beispiel eines Wing-Tsjun-Kampfes. Das Video stammt von Prof. André Bresges, Professor für Physik an der Universität zu Köln.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkKraftzerlegung beim Kirchenbau, im Kampfsport und in Brücken
In diesem kurzen, aber gut erklärten Video, geht es um wirkende Kräfte beim Kirchenbau, ein Beispiel der Kraftzerlegung im Kampfsport und Brückenkonstruktionen mit Kraftdreiecken. Das Video stammt von Prof. André Bresges, Professor für Physik an der Universität zu Köln.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkNewtonsche Axiome
Die drei Newtonschen Axiome werden anhand von Beispielen aus der Astronomie, dem Kampfsport und dem Alltag erklärt. Das Video stammt von Prof. André Bresges, Professor für Physik an der Universität zu Köln.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkGeschwindigkeit, Beschleunigung und Impuls
Dieses Video schließt an die Erläuterungen zu den Newtonschen Axiomen an und erklärt die Kräfte, Beschleunigungen und Impulse, die den One-Inch-Punch aus der chinesischen Kampfkunst Wing-Tsjun ermöglichen. Das Video stammt von Prof. André Bresges, Professor für Physik an der Universität Köln.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zum Foucaultschen Pendel
Ein kurzes Video, das den Versuchsaufbau des Foucaultschen Pendels aus den Blickwinkeln verschiedener Koordinatensysteme zeigt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zum Versuch Kugelstoßpendel
Dieses Video zeigt das Kugelstoßpendel (Newtonpendel) aus verschiedenen Perspektiven und eignet sich zur Erklärung des elastischen Stoßes. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zum Auftrieb eines schwimmenden Balls
Das Video zeigt einen schwimmenden Ball in einem Behältnis voll Wasser. Anhand der verdrängten Menge Flüssigkeit kann der, auf den Ball wirkende, Auftrieb bestimmt werden. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo eines gekoppelten Fadenpendels
Das Video zeigt den Aufbau eines gekoppelten Pendels aus mehreren Fadenpendeln. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zu Hebeln und Drehbewegungen im Alltag und in der Kampfkunst
Dieses Video zeigt anschauliche Beispiele für die Nutzung von Drehmomenten im Alltag und in der Kampfkunst. Es regt zum Mitmachen und Mitrechnen an. Das Video stammt von Prof. André Bresges, Professor für Physik an der Universität zu Köln.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zu Schwingungsdauer eines Fadenpendels
Dieses kurze Video beantwortet illustrativ die Frage, von welcher physikalischen Größe die Schwingungsdauer eines Fadenpendels abhängt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zu klassischen mechanisch schwingenden Systemen
Das Video zeigt drei klassische schwingende Systeme: Das Fadenpendel, die Blattfeder und den Federschwinger. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zur Dämpfung mechanischer Schwingungen
Dieses kurze Video illustriert verschiedene Arten ein Federpendel zu dämpfen. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zu rotierenden Flüssigkeiten
Dieses Video illustriert die Zentrifugalkraft anhand einer rotierenden Flüssigkeit. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zum variablen G-Pendel
Dieses Video zeigt den Einfluss des Ortsfaktors auf die Schwingung eines Schwerependels. Das Pendel kann so gedreht werden, dass es waagrecht zum Boden schwingt und der Beitrag der Gravitation vernachlässigbar wird. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zu Spur eines Pendels
Dieses kurze Video zeigt die Spur der Schwingung eines Pendels, aus dem Sand herausrieselt, als Sinuskurve. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zur Beschleunigung eines Smartphones in einer Salatschleuder
Dieses Video zeigt und misst die Beschleunigungen, die auf ein Smartphone in einer Salatschleuder wirken. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zur Trägheit
Dieses kurze Video illustriert die Trägheit einiger Streichholzschachteln, in dem von einem Turm an Streichholzschachteln immer die Unterste weggeschlagen wird. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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Zur Übersicht Zum externen WeblinkVideo zum schrägen Wurf am Beispiel eines Wasserstrahls
Dieses Video veranschaulicht den schrägen Wurf mithilfe eines Wasserstrahls, der aus einem höher gelegenen Reservoir an Wasser in verschiedenen Winkeln, verschiedene Parabelbahnen beschreibt. Das Video wurde von der Ecole Science als Open Educational Resource (OER) veröffentlicht.
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