ZUM Projektwiki - Benutzerbeiträge [de]

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Lichtuhren

2024-03-19T10:47:37Z

GT066: Die Seite wurde neu angelegt: „Was ist Glecihzeitigkeit eigentlich? Nehmen wir an, ein Beobachter beobachtet zwei Kerzen, genauso, wie ein anderer Beobachter diese zwei Kerzen beobachtet. Nun werden beide Kerzen ausgemacht, einer der Beobachter sieht die Kerzen zur selben Zeit ausgehen und der Andere nicht. Wer hat nun das Ereignis richtig beobachtet? Zuerst muss man wissen, dass die unterschiedlichen Beobachtungen darauf zurückzuführen sind, dass die Beobachter unterschiedlich weit…“

Was ist Glecihzeitigkeit eigentlich?

Nehmen wir an, ein Beobachter beobachtet zwei Kerzen, genauso, wie ein anderer Beobachter diese zwei Kerzen beobachtet. Nun werden beide Kerzen ausgemacht, einer der Beobachter sieht die Kerzen zur selben Zeit ausgehen und der Andere nicht. Wer hat nun das Ereignis richtig beobachtet? Zuerst muss man wissen, dass die unterschiedlichen Beobachtungen darauf zurückzuführen sind, dass die Beobachter unterschiedlich weit von den jeweiligen Kerzen entfernt waren, sodass z.B. die Kerzen gleichzeitig ausgemacht wurden, aber das ausgehen der Kerzen zu unterschiedlichen Zeitpunkten von dem Beobachter wahrgenommen werden. Folglich kann man Gleichtzeitigkeit so definieren, dass zwischen zwei unterschiedlichen Ereignissen keine Zeit vergeht, sie passieren also real zur gleichen Zeit, ein beispiel dafür sind verschränkte Quanten, die auf unterschiedlichste Entfernungen sofort, dass heißt ohne Zeitunterschied miteinander interagieren.

Dieses Konzept lässt auf die Idee kommen, dass Zeit für verscheidene Beobachter anders wahrgenommen werden kann, um diese Idee fortzuführen, gibt es das Gedankenexperiment der Lichtuhr. Diese ist eine Uhr, die so konzipiert ist, dass wenn das Licht diese Uhr einmal durchquert eine Sekunde verganden ist, dh. das der Gesamtweg des Lichtes entspricht einer Lichtsekunde. Wenn man nun diese Uhr mit über eine bestimmte Strecke für von der Uhr aus gesehen für eine Sekunde bewegt, stellt man fest, dass für einen Beobachter von außen eigentlich mehr Zeit vergangen ist, als für die Uhr, denn das Licht Licht legt von ausßen betrachtet eigentlich mehr als eine Lichtsekunde zurück.
[[Datei:Lichtuhr Skizze 104714.jpg|ohne|mini]]
Aus dieser Beobachtung lassen sich die verschiedenen Gesetze der speziellen Relativitätstheorie herleiten:

<math>t = \frac{t'}{(1-(v^2/c^2))}</math>

Formeln auf Taflewerk Seite: 132

Datei:Lichtuhr Skizze 104714.jpg

2024-03-19T10:38:43Z

GT066: Hochgeladen mit VisualEditor Seite

{{Information
|description = Lichtuhr
|source = Eigene Arbeit
|author = [[User:GT066|GT066]]
}}

== Lizenz ==
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Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Zentripetalkraft

2024-03-12T09:59:38Z

GT066: Die Seite wurde neu angelegt: „Eine Kreisbewegung kann nur erfolgen, wenn es die sogenannte Zentripetalkraft in dem System gibt, denn um eine Kreisbahn zu halten, muss es eine Kraft geben, die das sich in der Kreisbahn bewegende Objekt auf der Kreisbahn, bzw. zum Mittelpunkt der Kreisbahn hält. Denn es gibt zum einen eine Kraft, die das Objekt bewegt, diese hat einen Vektor und es gibt die Zentripetalkraft, der Vektor dieser ist vom Objekt zum Mittelpunkt der Kreisbahn. Zudem ist der…“

Eine Kreisbewegung kann nur erfolgen, wenn es die sogenannte Zentripetalkraft in dem System gibt, denn um eine Kreisbahn zu halten, muss es eine Kraft geben, die das sich in der Kreisbahn bewegende Objekt auf der Kreisbahn, bzw. zum Mittelpunkt der Kreisbahn hält. Denn es gibt zum einen eine Kraft, die das Objekt bewegt, diese hat einen Vektor und es gibt die Zentripetalkraft, der Vektor dieser ist vom Objekt zum Mittelpunkt der Kreisbahn. Zudem ist der Geschwindigkeitsvektor orthogonal zu der Zentripetalkraft. Da sich das Objekt bewegt und sich somit die Vektoren auch dauerhaft ändern, kommt es zu der Kreisbewegung. Zudem ist durch die stetige Änderung der Bewegungsrichtung für einen Beobachter im System die Zentrifugalkraft als Scheinkraft wahrzunehmen, denn diese resultiert aus der dauerhaft sich ändernden Bewegungsrichtung und somit sich aus der sich dauerhaft ändernden Zentripetalkraft. Dabei kann die Zentripetalkraft mit folgenden Formeln beschrieben werden. Eine Abbildung, sowie die Formeln finden sich im Tafelwerk auf Seite 109 wieder.

<math>F_r = \frac{m \cdot v^2}{r} = m \cdot a_r = m \cdot \frac{4 \pi^2 \cdot r}{T^2} = m \cdot \omega^2 \cdot r </math>

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Röntgen und LED

2024-03-05T10:48:30Z

GT066:

Bei dem Photoeffekt werden Elektronen frei, indem man einen Ladungsträger mit Licht <nowiki>''beschießt''</nowiki>. Folglich wird beim Inversivem Photoeffekt Licht, bzw. elektromagnetische Strahlung emmitiert, indem ein Ladungsfähiger Träger mit Elektronen beschossen wird.

Ein Beispiel hierfür ist die Röntgenröhre:
[[Datei:OpenStax UPhysicsV3 8.21 X-ray tube sketch.webp|ohne|mini|Röntgenröhre]]
Das Röntgenstrahlung emmitiert wird, liegt daran, dass die Elektronen eine kinetische Energie haben und somit in der Lage sind, in die Schalen der Atome <nowiki>''einzudringen'' und somit ein einzelnes Elektron aus seiner Schale losgelöst wird, das führt dazu, dass eine eigentlich besetze Schale ein Elektron zu wenig hat, nun muss also dieser ''leere Platz'' wieder ''befüllt'' werden, es kommt also dazu, dass ein Elektron aus einem energetisch anderem Niveau diesen ''leeren Platz''</nowiki> füllt, dabei wird Bindungsenergie frei, welche als elektromagnetische Strahlung freigesetzt wird, in diesem Fall als Röntgenstrahlung.

Eine LED funktioniert auf ähnliche Weise, nur ist es uns möglich, mehrere Farben zu sehen, da die Bindungsenergie und somit auch emmitierte Wellenlänge elementspezifisch sind.

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Röntgen und LED

2024-03-05T10:44:41Z

GT066: Die Seite wurde neu angelegt: „Bei dem Photoeffekt werden Elektronen frei, indem man einen Ladungsträger mit Licht <nowiki>''beschießt''</nowiki>. Folglich wird beim Inversivem Photoeffekt Licht, bzw. elektromagnetische Strahlung emmitiert, indem ein Ladungsfähiger Träger mit Elektronen beschossen wird. Ein Beispiel hierfür ist die Röntgenröhre: Röntgenröhre Das Röntgenstrahlung emmitiert wird, liegt daran,…“

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Versuche/Spule

2024-02-27T11:07:10Z

GT066:

Das Magnetfeld eines stromdurchflossenen Drahtes läuft um den Stromdurchflossenen Leiters und das einer Spule ist wie das Magnetfeld eines Stabmagneten aufgebaut, nur dass das Magnetfeld durch die Spule hindurch geht, dabei fließt das Magnetfeld in der Spule vom Minus zum Pluspol und der Pluspol ist dabei die Seite des Nordpols. Anschauliche Grafiken dafür findet man auf http://herrzimmermann.de/index.php?zielthema=physikq2

Die magnetische Flussdichte eines stromdurchflossenen, geraden Leiters und die magnetische Flussdichte einer Spule können mit folgenden Formeln beschrieben werden:

<math>B = \mu_0 * \mu_r * (I/(2\pi r))

</math>

<math>B = \mu_0 * \mu_r * (N*I/l)</math>

"N" ist dabei die Windungszahl der Spule, "l" die Länge des stromdurchflossenen Leiters, und µ0 die magnetische Feldkonstante und µ(r) die relative Permeabilität.

Die Lorentzkraft bewegt Elektronen und eine sich änderndes Magnetfeld ändert die Lorentzkraft, was wiederum die Elektronen bewegt. Da eine Spule ein Magnetfeld erzeugt, werden die Elektronen, die durch die Spule fließen beeinflusst, was die sogenannte Induktivität hervorruft. Aufgrund dieses Ereignisses, kommt es zur Induktivität und Selbstinduktivität in einer Spule. Dies hat zur Folge, dass der Strom, der an eine Spule angesetzt wird nicht sofort den gewünschten Wert und beim Ausschalten der Spule kommt es auch dazu, dass durch die Magnetfeldänderung, sich die Elektronen in der Spule weiter bewegen, dass bedeutet, dass in der Spule weiter absteigend Strom fließt.

Formeln für Induktivität und Flussdichte finden sich im Tafelwerk auf der Seite 126/127

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Versuche/Spule

2024-02-27T10:34:15Z

GT066: Die Seite wurde neu angelegt: „Das Magnetfeld eines stromdurchflossenen Drahtes läuft um den Stromdurchflossenen Leiters und das einer Spule ist wie das Magnetfeld eines Stabmagneten aufgebaut, nur dass das Magnetfeld durch die Spule hindurch geht, dabei fließt das Magnetfeld in der Spule vom Minus zum Pluspol und der Pluspol ist dabei die Seite des Nordpols. Anschauliche Grafiken dafür findet man auf http://herrzimmermann.de/index.php?zielthema=physikq2 Die magnetische Flussdicht…“

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Ausmessen kleiner Objekte

2024-02-20T10:53:46Z

GT066: Die Seite wurde neu angelegt: „Aus dem Babinetschem<ref>https://de.wikipedia.org/wiki/Babinetsches_Prinzip</ref> Theorem kann man das Beugen des Lichtes an einem kleinem Objekt wie das Problem des Einzelspaltes ansehen. Daher kann für eine Inteferrenz, die bei einem kleinen Obletk auftritt auch mit dem Formeln für einen Einzelspalt beschreiben: Formel für das Auftreten von Maxima: <math>((2n+1)/2d) * \lambda \approx sin(\alpha) =s_n / e_n</math> Formel für das Auftreten von…“

Aus dem Babinetschem<ref>https://de.wikipedia.org/wiki/Babinetsches_Prinzip</ref> Theorem kann man das Beugen des Lichtes an einem kleinem Objekt wie das Problem des Einzelspaltes ansehen.

Daher kann für eine Inteferrenz, die bei einem kleinen Obletk auftritt auch mit dem Formeln für einen Einzelspalt beschreiben:

Formel für das Auftreten von Maxima:

<math>((2n+1)/2d) * \lambda \approx sin(\alpha) =s_n / e_n</math>

Formel für das Auftreten von Minima:

<math>(n*\lambda)/d = sin(\alpha) = s_n / e_n</math>

d = Größe des Einzelspaltes/ Objektes

n = Gangaunterschied ( n-ter Gangunterschied )

s = Abstand vom n-ten Maxima/MInima und dem Maxima 0-ter Ordnung

e = Abstand zwischen dem Objekt/ Spalt zum n-ten Minima/Maxima

Alpha = Winkel zwischen der Senkrechten zur Projektionsfläche zu der Geraden e

Formeln Im Tafelwerk Seite: 131

<references />

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T16:03:03Z

GT066:

[[Datei:Screenshot 2023-03-21 165746.png|alternativtext=Wellenfront stößt auf Hindernis|mini]]
Wenn man sich die Phänomene der Interferenz durch Licht bei zum Beispiel einem [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitter]] anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann man sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elementarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elementarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen. Somit lässt sich also erklären, wieso man um die Ecke hören kann und weshalb sich Wellen um kleine, in dem Größenbereich der Wellenlänge befindende, Hindernisse beugen können.

Auf dieser Erkenntnis der Elementarwellen, basiert, mit Hilfe des Verständnisses der [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Inteferenz|Inteferenz]] , die Erörterung der Phänomene des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitters]] , sowie des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Doppelspalt|Doppelspalt's]] und des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Einzelspalt|Einzelspalt's]].

Datei:Screenshot 2023-03-21 165746.png

2023-03-21T15:59:04Z

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{{Information
|description = Wellenfront trifft auf Hindernsi
|source = Eigene Arbeit
|author = [[User:GT066|GT066]]
}}

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Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T15:54:56Z

GT066:

Wenn man sich die Phänomene der Interferenz durch Licht bei zum Beispiel einem [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitter]] anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann man sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elementarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elementarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen. Somit lässt sich also erklären, wieso man um die Ecke hören kann und weshalb sich Wellen um kleine, in dem Größenbereich der Wellenlänge befindende, Hindernisse beugen können.

Auf dieser Erkenntnis der Elementarwellen, basiert, mit Hilfe des Verständnisses der [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Inteferenz|Inteferenz]] , die Erörterung der Phänomene des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitters]] , sowie des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Doppelspalt|Doppelspalt's]] und des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Einzelspalt|Einzelspalt's]].

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T15:54:39Z

GT066:

Wenn man sich die Phänomene der Interferenz durch Licht bei zum Beispiel einem [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitter]] anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann man sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elementarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elementarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen. Somit lässt sich also erklären, wieso man um die Ecke hören kann und weshalb sich Wellen um kleine, in dem Größenbereich der Wellenlänge befindende, Hindernisse beugen können.

Auf dieser Erkenntnis der Elementarwellen, basiert, mit Hilfe des Verständnisses [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Inteferenz|Inteferenz]] , die Erörterung der Phänomene des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitters]] , sowie des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Doppelspalt|Doppelspalt's]] und des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Einzelspalt|Einzelspalt's]].

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T15:52:36Z

GT066:

Wenn man sich die Phänomene der Interferenz durch Licht bei zum Beispiel einem [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitter]] anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann man sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elementarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elementarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen. Somit lässt sich also erklären, wieso man um die Ecke hören kann und weshalb sich Wellen um kleine, in dem Größenbereich der Wellenlänge befindende, Hindernisse beugen können.

Auf dieser Erkenntnis der Elementarwellen, basiert, mit Hilfe des Verständnisses [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Inteferenz|Inteferenz]] , die Erörterung der Phänomene des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitters]] ,

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T15:51:14Z

GT066:

Wenn man sich die Phänomene der Interferenz durch Licht bei zum Beispiel einem [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitter]] anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann man sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elementarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elementarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen. Somit lässt sich also erklären, wieso man um die Ecke hören kann und weshalb sich Wellen um kleine, in dem Größenbereich der Wellenlänge befindende, Hindernisse beugen können.

Auf dieser Erkenntnis der Elementarwellen, basiert, mit Hilfe des Verständnisses [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Inteferenz]]|Inteferenz , die Erörterung der Phämomane des [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter]]|Gitters ,

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T08:11:28Z

GT066: nicht vollständig

Wenn man sich die Phämomene der Interferenz durch Licht in zum Beispiel einem [[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter|Gitter]] anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann mam sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elemantarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elemantarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen.

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T08:10:37Z

GT066: Seite noch nicht vollständig, wird fortgeführt

Wenn man sich die Phämomene der Interferenz durch Licht in zum Beispiel einem [[[[Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Gitter]]|Gitter]] anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann mam sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elemantarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elemantarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen.

Abitur Physik am Gymnasium Trittau/Beugung

2023-03-21T08:08:02Z

GT066: Die Seite wurde neu angelegt: „Wenn man sich die Phämomene der Interferenz durch Licht in zum Beispiel einem Gittter anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese O…“

Wenn man sich die Phämomene der Interferenz durch Licht in zum Beispiel einem Gittter anguckt, dann kommt doch eine Frage auf,: Wie kommt das Licht um diese Objekte herum, denn es müsste eigentlich hinter einem Objekt kein Licht, bzw. Wellen geben, da sie vom Objekt aufgehalten werden. Dies kann mam sich mit dem Elementarwellen-Modell nach Huygens erklären. Denn dieses Besagt, dass die Welle eigentlich aus vielen kleinen Elemantarwellen besteht, die wiederum neue kleine Elemantarwellen losschicken, die eine unendlich kleine Amplitude haben. Diese kleinen von der Wellenfont ausgehende Elementarwellen, ermöglichen es Wellen, wie z.B. Lichtwellen sich um das Objekt herum zu beugen und somit in den Schattenraum einzudringen.