Die Cassini-Sonde liefert seit über zehn Jahren wissenschaftliche Daten und faszinierende Aufnahmen des Saturn und dessen 62(!) Monden. Einer dieser Monde ist Enceladus. Obwohl seine Oberfläche komplett mit Eis bedeckt ist, scheint er im Inneren sehr heiß zu sein. Bereits 2005 hat man auf dem Enceladus mehrere Geysire entdeckt. Sie befinden sich auf dem Südpol und sprühen in riesigen Fontänen Wassereis direkt in das Weltall…. Weiterlesen
Aufgabe: Drei Massen (m1 > m3) sind wie in der Abbildung gezeigt mit einer Schnur verbunden. a) Wie groß ist die Beschleunigung der ersten Masse, wenn man annimmt, dass die die Schnur masselos ist und es keinerlei Reibungseffekte gibt? b) Wie groß ist die Beschleunigung, wenn man einen Gleitreibungskoeffienten µ zwischen den Massen un der Rampenoberfläche annimmt? Lösung: a) Die Beschleunigung ist nach Newton definiert… Weiterlesen
Man stelle sich einen langen geraden Tunnel z.B. von Paris nach Moskau vor. Würde man an einem Ende des Tunnels einen Zug (oder ein anderes Transportmittel) hinstellen, so würde er durch die Schwerkraft immer weiter in den Tunnel hinnein beschleunigt. Ab der Mitte des Tunnels würde der Zug abbremsen, so dass er am anderen Ende zum Stillstand käme. Wie lange würde solch eine Reise dauern?… Weiterlesen
C++ bietet einige statistische Verteilung an, aber eine wichtige Verteilung der statistischen Physik – die Maxwell-Boltzmann-Verteilung wird nicht angeboten (zumindest konnte ich sie nicht finden), also habe ich mir selbst einen Generator für diese Verteilung geschrieben. Der Algorithmus ist nur wenige Zeilen lang: man würfelt ein Koordinatenpaar (Energie und Verteilungsdichte) und schaut ob der Wert der gewürfelten Verteilungsdichte kleiner als der Funktionswert der Maxwell-Boltzmann-Funktion ist…. Weiterlesen
Aufgabe: Ein Elektronenstrahl (I= 1 µA) wird auf ein Ca-40 Target mit einer Massenbelegung ρx = 20 mg/cm² geschossen. Angenommen der Wirkungsquerschnitt der Reaktion (e,e’) beträgt 1 mb, wie groß ist dann die Reaktionsrate? Lösung: Der Wirkungsquerschnitt σ ist wie folgt definiert. σ=Reaktionen/ZeitStrahlteilchen/Zeit·Streuzentren/Streufläche σ=N˙j·n/A Umstellen nach der Reaktionsrate. N˙=σ·j·nA Als erstes wird die Anzahl der Elektronen pro Sekunde j=Ne/t gesucht. Die Stromstärke ist definiert als… Weiterlesen
Angeregt durch ein interessantes Video (siehe unten)1, in dem die Frage beantwortet wird ob das Schießen in die Luft durch herabfallende Geschosse tödlich sein kann, habe ich mir ein paar Gedanken über die mathematische Beschreibung der Flugbahn des Projektils gemacht. Konkret wollte ich wissen ob die Zeit, die das Projektil bis zum höchsten Punkt der Flugbahn braucht größer ist, als die vom höchsten Punkt bis… Weiterlesen
Wie würden wir unsere Umgebung wahrnehmen, wenn wir uns mit nahezu Lichtgeschwindigkeit bewegen würden? Um diese Frage anschaulich zu beantworten haben, haben die Mitarbeiter vom MIT Game Lab ein Physik-Spiel “A Slower Speed of Light” entwickelt. In diesem Spiel möchte ein Geist das Licht erreichen und um dies zu tun, sammelt er magische Bälle, die die Lichtgeschwindigkeit verringern. Je mehr Bälle er einsammelt, desto niedriger… Weiterlesen
