Archiv für das Tag 'Physik'

Physikübung 11: Federpendel, Unbekannte Masse

Physik

Aufgabe: Ein Körper unbekannter Masse schwingt an einer vertikalen Feder mit einer Frequenz von 5 Hz. Befestigt man an den Körper eine Masse M=120 g, und lässt das Ganze erneut schwingen so ergibt sich eine Frequenz von 2,5 Hz. Bestimmen Sie die unbekannte Masse m und die Federkonstante k. Lösung: Für einen Federpendel gilt allgemein: k = 4 π² f² m Dabei ist k die… Weiterlesen

Die Größe des Sonnensystems

Sonne

Immer wieder fällt es mir auf, dass in (Pseudo)-Wissenssendungen im Fernsehen das Sonnensystem falsch dargestellt wird. Dabei werden die Größen- und Abstandsverhältnisse total verfälscht. Es ist klar, dass man die Darstellungen irgendwie ansprechend aufbereiten muss, um den Zuschauen anzulocken, aber man sollte zumindest drauf hinweisen, dass die Darstellungen falsch sind. Die Menschen schauen sich solche Sendungen an und denken dann, dass das tatsächlich so ist…. Weiterlesen

Physikübung 10: Optimaler Abwurfwinkel für maximale Wurfweite

Physik

Bei einem schiefen Wurf ist die maximale Wurfeichweite von dem Abwurfwinkel, der Abwurfhöhe und der Anfangsgeschwindigkeit abhängig. Im Folgenden möchte ich zeigen wie man auf einen analytischen Ausdruck für den optimalen Winkel in Abhängigkeit von der Anfangsgeschwindigkeit und der Abwurfhöhe kommt. Aufgabe: Ein Stein wird mit einer Geschwindigkeit v0 in einer Höhe h unter einem Winkel α zur Horizontalen geworfen. Bestimmen Sie den Winkel α… Weiterlesen

Kann es unentdeckte chemische Elemente geben?

Nuklidkarte

Jeder hat schon mal das Periodensystem der Elemente gesehen – eine Tabelle in der chemische Elemente nach ihrer Kernladungszahl nummeriert und nach bestimmten Eigenschaften in Perioden und Gruppen eingeteilt sind. Momentan sind in der Tabelle 112 chemische Elemente erfasst. Weitere Elemente wurden nach eigenen Aussagen bereits in einem Kernforschungsinstitut bei Dubna hergestellt, aber noch nicht durch andere Forschungsgruppen bestätigt. Nur weil es 112 Elemente in… Weiterlesen

Physikübung 9: Hohlkugel im Wasser

Hohlkugel im Wasser

Aufgabe: Eine Hohlkugel aus Aluminium (ρAl=2700kg/m³) mit einer Wandstärke von 1mm schwimmt im Wasser, wobei 60% ihres Volumens sich unter der Wasseroberfläche befindet. Welchen Radius hat die Aluminiumkugel? Lösung: Nach dem archimedischen Prinzip ist der Betrag der Gewichtskraft des von der Kugel verdrängten Wasservolumens gleich dem Betrag der Gewichtskraft der Kugel. Die Gewichtskraft der Kugel entspricht der Masse der Aluminiumschale multipliziert mit der Gravitationsbeschleunigung g=9,81… Weiterlesen

Podcasts zur Technik, Forschung und Wissenschaft

Podcast

Es ist Weihnachtszeit und für viele auch Ferien- oder Urlaubszeit. Draußen ist es kalt und so verbringt man die meiste Zeit zu Hause und beschäftigt sich mit Dingen für die man sonst nicht viel Zeit übrig hat. Der eine liest ein interessantes Buch, der andere spielt ein Computerspiel oder beschäftigt sich sonst wie. Ich persönlich werde etwas an meinen privaten Programmierprojekten arbeiten und nebenbei einige… Weiterlesen

Physikübung 8: Freie Achse, Trägheitsmoment

Träheitsmoment von 4 Massenpunkten

Aufgabe: Vier Massenpunkte gleicher Masse m sind starr miteinander verbunden. Sie befinden sich an den Ecken eines Quadrates mit der Seitenlänge d. Die Massen der Verbindungsteile sind des Weiteren zu vernachlässigen. a) Zeigen Sie, dass jede Drehachse, welche sich in der Ebene des Quadrates befindet und durch seinen Mittelpunkt verläuft, eine freie Achse ist. b) Zeigen Sie, dass bezüglich einer solchen freien Achse das Trägheitsmoment… Weiterlesen

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