Physikübung 17: Magnetfeld eines unendlichen Leiters

Integration über einen unendlich langen Leiter

Aufgabe: Berechnen Sie das magnetische Feld in Entfernung s von einem sehr langen geraden Draht, durch den ein konstanter Strom I fließt. Nehmen Sie als Idealisierung an, dass der Draht unendlich lang ist. Lösung: Ein möglicher Lösungsweg für diese Aufgabe wurde bereits in der Physikübung 16 vorgestellt. Jetzt versuchen wir die Aufgabe mit Hilfe des … Weiterlesen Physikübung 17: Magnetfeld eines unendlichen Leiters

Physikübung 16: Magnetfeld eines unendlichen Leiters

Integrationsschleife

Aufgabe: Berechnen Sie das magnetische Feld in Entfernung r von einem sehr langen geraden Draht, durch den ein konstanter Strom I fließt. Nehmen Sie als Idealisierung an, dass der Draht unendlich lang ist. Lösung: Das Problem lässt sich sehr elegant mit dem Ampereschen Gesetz lösen. Es besagt, dass die geschlossene Wegintegration über das Magnetfeld dem … Weiterlesen Physikübung 16: Magnetfeld eines unendlichen Leiters

Koordinatengleichung einer Ebene in die Normalform umwandeln

Beispiel der Koordinatengleichung einer Ebene

Im Folgenden werde ich zeigen, wie man die Koordinatengleichung (auch implizite Form genannt) einer Ebene in die Normalform bzw. Hessesche Normalform überführt. Die implizite Ebenengleichung hat die folgende Form: ax+by+cz=d Dabei sind a,b,c und d konstante Koeffizienten, die die Lage der Ebene in 3D Raum charakterisieren. Die Zahlentripel (x,y,z) stellen alle Punkte der Ebene dar, … Weiterlesen Koordinatengleichung einer Ebene in die Normalform umwandeln

Physikübung 14: Gewichtsreduktion im Aufzug

Physik

Aufgabe: Frau Müller steht in einem Aufzug auf einer Waage, die 60 kg anzeigt. Welches Gewicht zeigt die Waage an, wenn der Aufzug sich mit einer Beschleunigung von 0,2·g abwärts bewegt? Lösung: Eine Waage misst nie die Masse eines Objekts, sondern die Kraft die auf die Messfläche ausgeübt wird. Die Beziehung zwischen der Masse und … Weiterlesen Physikübung 14: Gewichtsreduktion im Aufzug

Physikübung 13: Nachweis des Protonenzerfalls

Physik

Aufgabe: Am Kamiokande-Experiment wurde versucht den hypothetischen Protonen-Zerfall nachzuweisen. Als Protonen-Quelle dienten 3000 Tonnen Wasser. Wie viele Zerfälle erwartet man zu detektieren, wenn man die Lebensdauer des Protons mit 1032 Jahren annimmt? Lösung Um die Anzahl der Protonen in 3000 Tonnen Wasser zu bestimmen, berechnen wir zuerst die Masse eines Wassermoleküls. Die molare Masse M … Weiterlesen Physikübung 13: Nachweis des Protonenzerfalls

C++: explode, split, tokenize

In PHP gibt es eine Funktion namens explode, die einen String anhand eines oder mehrerer Zeichen aufspaltet und als ein Array zurückgibt. Manchmal wird solch eine Funktion auch in C++ benötigt. Leider gibt es dafür keine native Implementierung. Es gibt zwar eine C-Funktion stdtok, aber die ist ziemlich unschön und gibt kein C++ Array zurück. … Weiterlesen C++: explode, split, tokenize

Quadratwurzel mit Bisektion berechnen

Bisektion-Verfahren. Das Intervall zwischen L und H in der Mitte teilen und testen ob der Wert m unter- oder überschätzt wurde. Intervallgrenzen anpassen.

Im Folgenden werde ich zeigen, wie man relativ einfach die Umkehrfunktion einer monotonen Funktion berechnen kann. Als Beispiel nehme ich die Wurzelfunktion. Nehmen wir an, wie möchten die Wurzel von 10 berechnen. Wie geht man dabei vor? Wir kennen das Ergebnis nicht, aber wir können sagen in welchem Bereich es sich befindet. Der Betrag der … Weiterlesen Quadratwurzel mit Bisektion berechnen