Ein möglicher Fall: Strahlen, die nicht parallel zur Achse einfallen, aber parallel zueinander. Du kannst Dir vorstellen, daß sie von einem Punkt eines "unendlich" weit entfernten Gegenstandes kommen, also g = ∞. Dann ist 1/g = 0 und die Linsengleichung sagt, daß dann 1/b = 1/f, also b = f ist. Sie treffen also alle in einem Bildpunkt zusammen, der zwar nicht im Brennpunkt, aber in der Brennebene liegt.

Ein praktisches Beispiel dafür: Das reelle Bild der Sonne, das man mit einem Brennglas auf ein Stück Papier wirft. Es ist kein Punkt, denn die Sonne ist ja auch keiner, aber es liegt in der Brennebene, rings um den Brennpunkt. Jeder Punkt dieses Sonnenbildes kommt von einem eigenen Strahlenbündel, das in sich parallel ist, aber nicht genau parallel zur Achse.

Ein anderer möglicher Fall: Strahlen, die von einem Punkt eines Gegenstandes ausgehen, der 2 Brennweiten weit vor der Linse steht. Diese Strahlen sind auch zueinander nicht parallel. Egal, wo jeder dieser Strahlen durch die Linse geht - sie treffen sich alle in einem Bildpunkt wieder. Auch er ist reell, denn man kann ihn mit einem Bildschirm auffangen. Und wo liegt er? Es ist g = 2 f, darum ist laut Linsengleichung 1/(2f) + 1/b = 1/f und folglich 1/b = 1/(2f), d.h.: Auch b = 2 f. Der Bildpunkt liegt also 2 Brennweiten hinter der Linse. Das gilt für jeden der Punkte des Gegenstandes: Von jedem dieser Punkte geht so ein Strahlenbüschel aus und trifft sich in einem Bildpunkt wieder. Praktische Beispiele dafür sind die Kamera und das Auge.

Ganz ähnlich ist es nun in dem allgemeinen Fall, daß der Gegenstand anderswo steht als bei b = 2 f. Steht er näher an der Linse, dann ist das Bild weiter von ihr weg. Steht er weiter weg von der Linse, dann rückt das Bild der Linse näher.

Näher als f darf der Gegenstand für ein reelles, bildschirmfähiges Bild aber nicht an der Linse stehen, denn dann treffen sich die von seinen Punkten ausgehenden Strahlenbüschel hinter der Linse nicht mehr – jedenfalls nicht von alleine. Schaut dort aber mit dem Auge in die Linse, dann vereinigt die Augenlinse die divergenten Strahlen wieder zu Bildpunkten auf der Netzhaut, und man sieht etwas. Man hat bei dieser Anordnung ein virtuelles Bild. Das praktische Beispiel dafür ist die Lupe.

Hier kannst Du es weiter nachlesen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Reelles_Bild

https://de.wikipedia.org/wiki/Virtuelles_Bild

https://www.leifiphysik.de/optik/optische-linsen/grundwissen/linsengleichungen

https://www.leifiphysik.de/optik/optische-linsen/grundwissen/bildeigenschaften-bei-abbildungen

https://www.desy.de/sites2009/site_www-desy/content/e219828/e245574/e245601/e292798/e292879/infoboxContent292881/DESY_BildentstehunganSammellinsen_ger.pdf

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Das ist ein Mißverständnis. Du schreibst:

SOI (sphere of influence) gibt an, in welchem Bereich die Gravitation eines Planeten Auswirkungen auf andere Himmelskörper hat.

Aus der Definition in der Wikipedia hast Du aber einen entscheidenden Teil weggelassen. Ohne ihn wird die Aussage falsch und man versteht nicht, worum es geht.

Der ganze Satz lautet so:

Sie gibt an, in welchem Bereich die Gravitation eines Planeten Auswirkungen auf andere Himmelskörper hat (die in Rechnungen unbedingt mit einbezogen werden müssen).

Es geht also darum, daß man etwas berechnen will, und daß man dabei manche Sachen berücksichtigt – woraus sich schon die Folgerung ergibt, daß man manche Sachen auch weglassen kann. Das bestätigt der nächste Satz, der ausdrücklich sagt, daß die SOI eine Ansicht darüber ausdrückt, was man vernachlässigen kann:

Außerhalb der SOI wird der Einfluss des Himmelskörpers gegenüber dem der Sonne als vernachlässigbar angesehen.

Etwas für "vernachlässigbar" halten heißt ja nicht, daß man es für nichtexistent hält. Man will sich nur nicht darum kümmern. Wieso nicht, das erklärt der Rest des Artikels genau: Weil das, was man herausbekommen will, nämlich "Bewegungen von Himmelskörpern, vor allem von Raumschiffen und Raumstationen", sonst "extrem schwer berechenbar" wird und "Unmengen an Zeit und Computereinsatz benötigt". Vereinfacht man aber die Rechnung, indem man anhand der SOI entscheidet, was man dabei weglassen kann, dann ist sie sogar "ohne Rechnerunterstützung" lösbar.

Um die Gezeiten, nach denen Du gefragt hast, geht es dabei nicht. Sie sind keine Bewegungen von Himmelskörpern und gehören also nicht zu dem Typ von Aufgaben, bei denen man die SOI sinnvoll anwenden könnte.

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Das könnte man und etwas prinzipiell ganz ähnliches ist auch gemacht worden.

https://de.wikipedia.org/wiki/Kohlenstaubmotor

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Das ist eine Bauart der Crookes-Röhre, mit der William Crookes zeigen konnte, daß Elektronenstrahlen durch Magnetfelder abgelenkt werden. Als Kaltkathodenröhre benötigt sie zu ihrem Betrieb einige kV Spannung, die man damals mit Funkeninduktoren herstellte.

https://en.wikipedia.org/wiki/Crookes_tube (Abschnitt: Deflection by magnetic fields)

https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Meyers_b7_s0031.jpg (siehe Bild und Beschreibung in der rechten Textspalte)

http://www.jogis-roehrenbude.de/Roehren-Geschichtliches/Glimmroehren/Geissler-Roehren.htm (gute Fotos, etwas weiter unten, die "zweite Crooks-Röhre")

http://www.jogis-roehrenbude.de/Roehren-Geschichtliches/Glimmroehren/Hochspannung.htm (Funkeninduktoren)

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Du benötigst dafür die Formel von Carnot.

https://de.wikipedia.org/wiki/Carnot-Wirkungsgrad

https://www.energie-lexikon.info/carnot_wirkungsgrad.html

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Das Atemgas müßte mit unter dem gleichen Druck stehen wie das Wasser, damit die Lungen es überhaupt aufnehmen und halten können. Nun sind Gase aber viel kompressibler als Flüssigkeiten. Ihre Dichte wird mit wachsendem Druck immer größer. Schließlich sind sie so sehr komprimiert, daß man zwischen Gas und Flüssigkeit nicht mehr unterscheiden kann (Stichwort: überkritisch). Wenn das Atemgas im Tiefseegraben kein Gas mehr ist, kann man ebenso gut eine mit Sauerstoff angereicherte Flüssigkeit atmen. In dem Science-Fiction-Film Abyss kommt so ein System zum Einsatz. Das funktioniert zwar, aber es ist alles andere als einfach. So oder so wäre das Atemmedium etwa so dicht wie Wasser und etwa so zähflüssig. Die Atemmuskulatur müßte viel mehr leisten.

https://de.wikipedia.org/wiki/Fl%C3%BCssigkeitsatmung

https://de.wikipedia.org/wiki/Abyss_%E2%80%93_Abgrund_des_Todes

https://de.wikipedia.org/wiki/Kritischer_Punkt_(Thermodynamik)

Die populäre Idee, daß man vom Wasserdruck zerquetscht würde, trifft auf gasgefüllte Hohlräume des Körpers zu. Tiefseefische werden nicht zerquetscht, aber sie haben typischerweise keine Schwimmblasen. Außer den Lungen gibt es beim Menschen noch die Höhlen in den Gesichtsknochen und die Mittelohrhöhlen. Die müßten mit Flüssigkeit geflutet werden, was medizinisch keine einfache Sache sein dürfte.

https://de.wikipedia.org/wiki/Nasennebenh%C3%B6hle

https://de.wikipedia.org/wiki/Mittelohr

Ein anderes Problem, das der Druck verursacht, ist die Veränderung der Proteine. Die Fische schützen ihre Proteine durch einen besonderen Stoff, das Trimethylaminoxid. Das funktioniert nach heutigem Wissen bis zu einer Tiefe von gut 8 km. Man muß annehmen, daß auch die Proteine des menschlichen Körpers in einigen km Tiefe funktionsunfähig werden. Vielleicht könnte man dem durch Injektionen von Trimethylaminoxid begegnen. Auf dem Boden der Tiefseegräben, wo es keine Fische gibt, leben wirbellose Tiere. Offenbar verfügen sie über eigene Mittel zur Stabilisierung ihrer Proteine.

https://de.wikipedia.org/wiki/Trimethylaminoxid

https://en.wikipedia.org/wiki/Deep_sea_fish

https://de.wikipedia.org/wiki/Abyssal

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Ein Anfang wäre, daß Du nicht ins Internet kannst und uns nicht fragen kannst.

Kannst Du Kaffee machen? Musik hören? Fernsehen? Telefonieren? Staubsaugen? Essen kochen? ...?

Kannst Du Bücher lesen? Bis wie viel Uhr? Kannst Du Flöte spielen oder singen? Kannst Du ein Bild malen? Kannst Du etwas schreiben? Kannst Du Gleichungen lösen? Kannst Du Fische füttern? Die Katze streicheln? Aufs Fahrrad steigen? ...?

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Hier findest Du Auskunft. Schau besonders unter "Linsenformen", "Begriffe bei der Linsenabbildung", "Bildentstehung bei Linsenabbildungen", "Konstruktionsstrahlen bei der Linsenabbildung".

https://www.leifiphysik.de/optik/optische-linsen

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Damit wird ein Teil der Abwärme wiederverwendet. Das verbessert den Wirkungsgrad des Kraftwerks. Das macht man nicht nur in Kernkraftwerken so.

Siehe hier im Abschnitt "Wirkungsgrad"...

https://de.wikipedia.org/wiki/Dampfkraftwerk

...und hier im Abschnitt "Regenerative Vorwärmer":

https://www.energie-lexikon.info/dampfturbine.html

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Die Erdbefüllung wird feucht sein, und die Kanthözer werden schimmeln und morsch werden. So eine Lösung ist absolut ausgeschlossen.

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Die mit den komplizierten Magnetspulen sind Stellaratoren. Gegenüber den einfacher gebauten Tokamaks haben sie den Vorteil, daß sie das Plasma nicht stoßweise erzeugen müssen, sondern ununterbrochen aufrecht erhalten können.

Genauer wird das hier erklärt, auf Seite 2...

https://www.golem.de/news/wendelstein-7-x-sonnig-bis-heiss-in-greifswald-1512-117916.html

...und hier im Abschnitt 'Die Konzepte der Kernfusion im Vergleich':

https://www.mpg.de/kernfusion-stellarator

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Das klingt nach einem Rechteckimpuls.

Ich kann das nicht selbst erklären, es ist zu lange her. Aber Du solltest die Transformation des Rechteckimpulses in den Handbüchern finden. Ich würde im Holbrook nachschauen.

https://www.eit.hs-karlsruhe.de/mesysto/teil-a-zeitkontinuierliche-signale-und-systeme/laplace-transformation-zeitkontinuierlicher-signale/grundlagen-der-laplace-transformation/laplace-transformation-grundlegender-signale.html

https://www.intmath.com/laplace-transformation/1a-unit-step-functions-definition.php

https://lpsa.swarthmore.edu/LaplaceXform/FwdLaplace/LaplaceFuncs.html#Composite

https://www.youtube.com/watch?v=ue7kvS3Yiyw

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Für Aufgabe 1, b und c:

Die Methode, mit der man hier vorgeht, heißt lineare Interpolation. Um den gesuchten Punkt zu finden, denkt man sich eine gerade Linie zwischen den zwei nächstgelegenen Punkten aus der Wertetabelle und tut nun einfach so, als läge der gesuchte Punkt auf dieser Geraden.

(Ob der Punkt wirklich genau auf ihr liegt, das weiß man natürlich nicht, weil man es nicht gemessen hat, aber man nimmt einfach an, daß es ungefähr stimmt.)

Hier wird das mit Beispielen gezeigt:

https://www.youtube.com/watch?v=HL8JbLDsFxY

http://www.peter-junglas.de/fh/vorlesungen/thermodynamik1/html/app-a.html

https://www.mikrocontroller.net/topic/71790#586170

https://de.wikihow.com/Interpolieren

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Worauf es ankommt, ist der Dichte-Unterschied zwischen der Luft und dem Ballongas. Dieser Unterschied unterscheidet sich zwischen den Kombinationen Luft + Helium und Luft + Wasserstoff nur wenig.

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Einfach nachlesen!

https://www.leifiphysik.de/atomphysik/atomaufbau/geschichte/entwicklung-der-atomvorstellung

https://www.grund-wissen.de/physik/atomphysik/atommodelle.html

https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Atommodelle

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Aus welchem Material könnte er bestehen?

Der Leiter besteht mit Sicherheit aus einem leitfähigen Material. Das kann ein Metall sein, muß aber nicht.

Mehr kann man darüber mit den hier gegebenen Informationen nicht sagen.

Wir müßten schon wenigstens den Durchmeser, bzw. die Querschnittsfläche des Leiters wissen, um mehr sagen zu können. Dann ließe sich nämlich abschätzen, ob er sich (a) bei den angegebenen Stromstärken so stark erwärmen wird, daß man daraus schließen kann, daß der spezifische Widerstand des Materials offenbar wenig temperaturabhängig ist, oder ob (b) der Leiter, einfach weil er so dick ist, auch bei 10 Ampere kalt bleibt und eine ggf vorhandenene Temperaturabhängigkeit deshalb nicht erkennbar werden kann.

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(A)

Löse zuerst die zweite Aufgabe: "Bestimme zu jedem Wertepaar der Tabelle einen Wert für den elektrischen Widerstand und trage diesen Wert in die obige Tabelle ein."

Der Widerstand R ist immer U durch I. (Ohmsches Gesetz)

Die Einheit für R ist Ω (Ohm). Das ist nichts anderes als Volt durch Ampere.

Du bekommst überall *ungefähr* gleich viel Ohm heraus. Es ist ja auch dieselbe Leitung. Weil man beim Messen aber immer ein bißchen falsch mißt, gibt es Unterschiede. Der "wahre" Wert wird irgendwo dazwischen liegen.

(B)

Wenn Du weißt, wie man den Durchschnittswert (Mittelwert) aus mehreren Zahlen ausrechnet (Summe durch Anzahl), dann kannst Du das mit den R-Werten aus der Tabelle machen. Wenn Du das nicht kannst, dann schätze einfach, wie groß der wahre Wert von R in etwa sein wird.

Nimm nun dieses R und löse damit die erste Aufgabe: "Wie groß ist die Spannung, wenn die Stromstärke 0,045 A beträgt?"

Auch hierfür verwendest Du wieder das Ohmsche Gesetz, nur anders herum:

U = R mal I. Spannung ist Widerstand mal Strom. Volt ist Ohm mal Ampere.

Wenn die Stromstärke 0,045 A beträgt, müßte weniger als ein Volt herauskommen.

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(1)

Was mit der Arbeitsanweisung gemeint ist, das hat Dennis15o8 inseinem Kommentar um 10:18:25 schon gesagt: Die senkrechte Achse bedeutet den Weg, die waagerechte Achse bedeutet das Quadrat der Zeit. Es ist eine Anweisung zum Zeichnen des Diagramms, weiter nichts.

Beispiel:

Du zeichnest vielleicht die Bewegungsdaten eines Radfahrers ein, der mit 20 km/h die Meßstrecke entlang fährt.

  • Nach t = 1 h ist s = 20 km
  • Nach t = 2 h ist s = 40 km
  • Nach t = 3 h ist s = 60 km

Du berechnest nun für jeden Wert von t den entsprechenden Wert für t²:

  • Für t = 1 h wird t² = 1 h²
  • Für t = 2 h wird t² = 4 h²
  • Für t = 3 h wird t² = 9 h²

Nun zeichnest Du das Achsenkreuz: Du teilst, sagen wir mal, die waagerechte Achse mit Strichen für Quadratstunden von 1 bis 10 und die senkrechte Achse mit Strichen für die Kilometer von 10 bis 100 in Zehnerschritten.

Nun trägst Du die Punkte ein: Einen bei 1 h² und 20 km, einen bei 4 h² und 40 km, und einen bei 9 h² und 60 km.

(2)

Welches physikalisches Lernerlebnis mit dieser Aufgabe beabsichtigt ist, das ist aus so wenig Information schwierig zu erraten. Du hast uns ja nicht gesagt, aus welchem Experiment "der Weg" und die dazu gehörende Zeit überhaupt stammen.

Worauf Euer Lehrer hinaus will, werdet Ihr (hoffentlich) noch erfahren. Möglich ist ja, daß der betreffende bewegte Körper sich nicht gleichförmig bewegt wie der Radfahrer in meinem Beispiel, sondern mit irgendeiner Beschleunigung ungleich Null. Am Verlauf der Verbindungslinie der Punkte in dem Diagramm wird man dann vielleicht etwas über den zeitlichen Verlauf der Beschleunigung des Körpers ablesen können.

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Beim Doppelspalt entstehen Streifenmuster aus zwei verschiedenen Gründen zugleich, unabhängig voneinander:

  • dadurch, daß da Spalte sind
  • dadurch, daß es zwei Spalte sind

Es entstehen also zugleich das Doppelspalt-Streifenmuster und das Einzelspalt-Streifenmuster. Die Fragen b) und c) beziehen sich darauf. Du sollst die beiden Streifenmuster rechnerisch miteinander vergleichen.

https://www.leifiphysik.de/optik/beugung-und-interferenz/grundwissen/einzelspalt

https://www.leifiphysik.de/optik/beugung-und-interferenz/grundwissen/doppelspalt

http://www.abi-physik.de/buch/wellen/beugung-am-einfachspalt/

http://www.abi-physik.de/buch/wellen/interferenz-am-doppelspalt/

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Anders als der medienübliche Wortgebrauch suggeriert, sind "extrem" und "radikal" zueinander gegensätzliche Begriffe.

Hier ist es einmal von Vorteil, wenn man Lateinkenntnisse hat. Die lateinische radix ist die Wurzel. Die Wurzel einer Sache ist der Ort, wo ihr Ganzes zusammengefaßt ist und ihre Verankerung in den Gründen hat, die ihr zugrunde liegen. Wer sich radikal mit einer Sache beschäftigt, der tut es hier.

Das extremum hingegen ist das Äußerste. Dort ist man von der Wurzel der Sache am weitesten entfernt. Wer sich extrem mit ihr auseinandersetzt, versteigt sich in den Verästelungen ihrer Teilaspekte und kann dabei den Zusammenhang aus dem Auge verlieren.

Persönlicher Kommentar: Daß diese Unterschiede heute auch von gebildeten Personen des öffentlichen Lebens weithin ignoriert werden und man gewohnheitsmäßig Äpfel mit Birnen durcheinanderbringt, ist, wie ich meine, ein beunruhigender Hinweis darauf, daß die Rede von der "Wissensgesellschaft", in der wir angeblich leben, nur eine Verschleierung ist für ihr Gegenteil: eine Gesellschaft der kultivierten Ahnungslosigkeit. Interessant hierzu: Lother Dombrowskis These von der Züchtung verblödeter Konsumenten (Video hier).

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Wieso verwendet man nicht einfach F=m g sondern macht es sich mit dieser Formel schwer?

Weil Ihr so nicht nur die Gravitation auf der Erdoberfläche berechnen lernt, sondern noch viel mehr - zum Beispiel

  • die Gravitationskraft auf eine Rakete während ihres Aufstiegs in den Orbit oder auf dem Weg zu anderen Himmelskörpern
  • die Schwerkraft auf dem Mond oder auf anderen Planeten
  • die Kräfte, die die Umlaufbahnen der Planeten bestimmen
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Was den Rhythmus betrifft: Man kann immer "eins, zwei, drei" zählen. Ein Walzer. Ob das nun hier auf einen 3/4-Takt oder 6/8-Takt schließen läßt, das zu entscheiden fehlt mir das Fachwissen.

Hier wird auf die Ironie des Walzertaktes bei diesem Antikriegs-Song hingewiesen:

https://books.google.de/books?id=2rDDCwAAQBAJ&lpg=PA120&ots=VQJmo6h0tS&dq=Dylan%20Masters%20Of%20War%20%20time%20signature&hl=de&pg=PA120#v=onepage&q=Dylan%20Masters%20Of%20War%20%20time%20signature&f=false

Hier sagen Spezialisten (ich rätsele noch, wie man dieses Spezielgebiet nennen kann), die time signature (Taktbezeichnung) sei 3/4, und aufgrund der Beatfrequenz von 166 bpm sei das Tempo Allegro.

https://getsongbpm.com/song/masters-of-war/2R52W

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Weil die USA den Vertrag von Fort Laramie gebrochen und das Land mit dem Berg den Sioux-Indianern gestohlen haben.

https://de.wikipedia.org/wiki/Mount_Rushmore_National_Memorial#Anspr%C3%BCche_der_Lakota-Indianer

https://de.wikipedia.org/wiki/Vertrag_von_Fort_Laramie_1868

https://indiancountrytoday.com/archive/a-different-view-of-mount-rushmore-rgresUhTKkSwAq9JtX17CQ

https://www.nzz.ch/international/mount-rushmore-brennpunkt-fuer-indianer-und-kolonialisten-ld.1460580

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Es kommt hiers darauf an, wie ob der magnetische Fluss durch die Leiterschleife sich gerade ändert oder nicht, und wenn ja, wie rasch er sich ändert.

Zu Beginn ist der magnetische Fluss durch die Leiterschleife konstant Null. Ab dem Augenblick, wo die Leiterschleife in das Magnetfeld einzutreten beginnt, ändert er sich: Er nimmt zu.

Er nimmt nun so lange zu, bis die Leiterschleife sich ganz in dem Magnetfeld befindet. Dann ist er auf seinem Maximalwert und bleibt zunächst konstant.

Er beginnt sich wieder zu ändern, nämlich abzunehmen, sobald die Leiterschleife wieder aus dem Magnetfeld herauszukommen beginnt.

Nun nimmt er so lange ab, bis die Leiterschleife wieder ganz aus dem Magnetfeld heraus ist. Dann ist er wieder Null und bleibt wieder konstant Null.

Du hast also drei Zeitabschnitte, wo der magnet. Fluss konstant ist, einen Zeitabschnitt, wo er zunimmt, und einen Zeitabschnitt, wo er abnimmt.

Versuche mal, den zeitlichen Verlauf des Magnetflusses zu beschreiben, in Worten, mit Zahlen, und mit einem Diagramm.

In den Zeitabschnitten, wo der magnet. Fluss zu- oder abnimmt, hast Du in der Schleife eine Induktionsspannung. In den Zeitabschnitten, wo er konstant ist (egal, ob konstant Nnull oder konstant ungleich Null) hast Du keine Spannung.

Versuche mal, in diese Richtung zu arbeiten!

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Es gibt keinen Energiekreislauf.

In Zusammenhängen, wo es um ökologische Systeme und Stoffkreisläufe geht, wird dieses Wort manchmal verwendet. Dem liegt das Mißverständnis zugrunde, daß Energie sich in ebensolchen Zyklen bewegen müßte wie Wasser, Kohlenstoff, Stickstoff usw. dies in der Biosphäre/Geosphäre tun.

Und wo das Wort im Zusammenhang mit Kernenergie auftaucht, ist es ein ebenso wahrheitswidriger Propagandatrick wie der angebliche Brennstoffkreislauf.

Der Weg der Energie ist eine Einbahnstraße: Von der Kernfusion in der Sonne erreicht sie uns in Form elektromagnetischer Strahlung auf hohem Temperaturniveau, wird in vielerlei organischen und anorganischen Umsetzungsprozessen in andere Energieformen umgewandelt wie chemische Energie, atmosphärische und ozeanische Strömungen und Wärme, und wird in diesen Formen vorübergehend gespeichert. In Form von Wärmestrahlung auf niedrigem Temperaturniveau verläßt dieser Energiestrom unseren Planeten wieder und verteilt sich im Weltall.

Der Weg der Energie vom hohen zum niedrigen Temperaturniveau ist irreversibel, d.h.: unumkehrbar (siehe: Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik). Alle Prozesse, die aus Wärmeenergie andere Energien gewinnen, haben einen Wirkungsgrad, der kleiner ist als 1 (siehe: Carnot-Faktor). Darum ist die Entstehung von Wärmeenergie grundsätzlich mit unwiederbringlichem Energieverlust verbunden.

https://www.leifiphysik.de/uebergreifend/energieentwertung

https://de.wikipedia.org/wiki/Strahlungshaushalt_der_Erde

https://de.wikipedia.org/wiki/Irreversibler_Prozess

https://de.wikipedia.org/wiki/Abw%C3%A4rme

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Ja, mit Stirlingmotoren oder Peltierelementen läßt sich das prinzipiell machen, auch wenn der Wirkungsgrad nicht besonders gut sein kann. Hier z.B. wird so eine Anwendung diskutiert:

https://web.wpi.edu/Pubs/E-project/Available/E-project-032614-123002/unrestricted/Data_Centers_MQP_Final_Report.pdf

Aber, wie Blume 8576 schon sagte: Um Strom aus Wärme herzustellen, brauchst Du grundsätzlich nicht nur Wärme, sondern auch ein Temperaturgefälle, d.h.: eine Kühlung. Sonst wird die Wärmeenergie nirgendwo hin fließen und keine Maschine und kein Peltierelement zum Arbeiten bringen. Das ist bei allen Energiewandlern für Wärmeenergie so.

Bei einem Staudamm ist es auch nicht anders: Daß das Wasser hinter der Staumauer unter hohem Druck steht, reicht nicht aus, um die Turbinen anzutreiben. Man braucht auch einen Ort mit niedrigem Druck, damit das Wasser dort hin strömen kann, sonst wird es sich und die Turbine nicht in Bewegung setzen.

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Fange an mit den Schaltungen A und C, die sind am einfachsten. Du brauchst nur das Ohmsche Gesetz und diese Regeln.

A ist eine Reihenschaltung. Für sie gilt:

  • Der Strom ist durch jedem Widerstand gleich.
  • Der Gesamtwiderstand ist die Summe der Teilwiderstände.
  • Die Gesamtspannung ist die Summe der Teilspannungen.
  • Die Teilspannungen stehen zueinander im gleichen Verhältnis wie die Einzelwiderstände (Spannungsteilerregel).

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0110191.htm

https://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsteiler

C ist eine Parallelschaltung. Für sie gilt:

  • Die Spannung ist an jedem Widerstand gleich.
  • Der Kehrwert des Gesamtwiderstandes ist die Summe der Kehrwerte der Einzelwiderstände.
  • Der Gesamtstrom ist die Summe der Teilströme.
  • Die Teilströme stehen zueinander im gleichen Verhältnis wie die Einzelwiderstände (Stromteilerregel).

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0110192.htm

https://de.wikipedia.org/wiki/Stromteiler

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Um den Energiegehalt der Schokolade zu messen, verbrennt man sie und mit die dabei entstehende Wärme.

Für eine genaue Messung dieser Wärme benötigt man ein Kalorimeter, so etwas haben aber die wenigsten Leute zuhause.

Ohne besondere Laborausrüstung kann es so machen: Ein Stück Schokolade in einem leeren Teelicht in einem Stövchen verbrennen, damit ein Kännchen Wasser erwärmen, die Temperaturerhöhung messen. Die so bestimmte Wärmemenge ist eine Untergrenze des Energiegehalts der Schokolade: So viel Energie muß sie mindestens enthalten haben.

Um diese grobe Messung genauer zu machen, könnte man sie eichen, indem man den gleichen Meßvorgang statt mit Schokolade mit der gleichen Menge eines anderen Brennstoffs durchführt, dessen Energiegehalt man kennt. Z.B. ein neues Teelicht mit Paraffin. So findet man heraus, wieviel Prozent der Verbrennungswärme in dem Wasserbehälter ankommt und kann mit diesem Wert das Ergenis der Schokoladenmessung korrigieren.

https://www.henrimenke.com/Chemie/KAL.pdf

https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/12_12.htm

http://www.uni-koeln.de/math-nat-fak/didaktiken/chemie/schokomaterialien/v2.pdf

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Es wird jedenfalls untersucht, ob die Übergangsfrequenz des metastabilen Thorium-Nuklids 229m als Zeitnormal verwendet werden kann. Als Gammastrahlung im landläufigen Sinn kann man die betreffende Frequenz allerdings nicht wirklich bezeichnen: Es sind nur gut 8 eV, also harte UV-Strahlung.

One isotope, 229Th, has a nuclear isomer (or metastable state) with a remarkably low excitation energy,[3] recently measured to be 8.28 ± 0.17 eV.[4] It has been proposed to perform laser spectroscopy of the 229Th nucleus and use the low-energy transition for the development of a nuclear clock of extremely high accuracy.[5][6]

https://en.wikipedia.org/wiki/Isotopes_of_thorium

Hier wird die Idee erklärt:

Nuclear clocks based on resonant excitation of γ-transitions, Ekkehard Peik, Maxim Okhapkin, Comptes Rendus Physique, Volume 16, Issue 5, June 2015, Pages 516-523

https://doi.org/10.1016/j.crhy.2015.02.007

Hier steht mehr darüber:

https://www.nuclock.eu/project-partners/ptb-braunschweig/

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Höhere Dichte bedeutet nicht auch höhere volumetrische Energiedichte. In einem kleineren Tank könnte man mit Deuterium die gleiche Masse unterbringen, aber nicht die gleiche Energie. Um sie unterzubringen, braucht man – wegen der gleichen chemischen Eigenschaften – die gleiche Zahl Moleküle, einen gleich großen Tank, und die doppelte Masse.

Mit dem Heizwert E einer gegebenen Masse Wasserstoff bringt man diese wegen E = (1/2) m v^2 idealerweise auf eine Geschwindigkeit v = √(2 E / m), und einen Impuls p = m v = √(2 m E).

Der spezifische Impuls wird ISP = p / m = v = √(2 E / m).

Mit Deuterium statt Wasserstoff hat man m' = 2 m.

ISP' ist dann √(2 E / m') = √(2 E / (2 m)) = √(E / m) = ISP / √2, also 0.7071 ISP.

Man erreicht also mit Deuterium einen kleineren spezifischen Impuls.

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Hier wird die Entstehung der farbigen Schicht richtig erklärt...

https://www.gutefrage.net/frage/wie-entstehen-diese-regenbogenfarbigen-schlieren-auf-dem-topfboden-nach-dem-spuelen

...und hier wird richtig erklärt, wieso sie farbig ist:

https://www.gutefrage.net/frage/wieso-gibts-im-kochtopf-regenbogenfarben

Die Verfärbung ist völlig harmlos.

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Hier auf S. 2 stehen die vier häufigsten radioaktiven Isotope im Gestein der Erdkruste: Kalium 40, Uran 235 und 238, und Thorium 232.

https://cemp.dri.edu/cemp/workshop2009/presentations/Hurley-Radioactivity_Geologic_Environ.pdf

Als "radioaktive Elemente" kann man sie nicht alle bezeichnen: Kalium 40 ist ein radioaktives Kaliumisotop, aber die beiden häufigsten Kaliuisotope, 39 und 41, sind stabil.

Im Meerwasser ist laut der Tabelle hier Rubidium 87 nach Kalium 40 die zweitstärkste Quelle von Radioaktivität:

https://www2.lbl.gov/abc/wallchart/chapters/15/3.html

Hier ist auf S. 13 eine Tabelle mit radioaktiven Isotopen in der Erdatmosphäre, für deren Entstehung die kosmische Strahlung verantwortlich ist (und nicht andersherum, wie die Frage behauptet). Das bekanntest davon ist wohl das C-14, das für die radiometrische Altersbestimmung in der Archäologie so wichtig ist.

https://www3.nd.edu/~nsl/Lectures/nuclear_warfare/2012/Nuclear-warfare-13-2012.pdf

Vielleicht gehört auch Plutonium 239 heute mit in die Liste der häufigsten radioaktiven Stoffe auf der Erde. Es kommt in der Natur praktisch gar nicht vor, aber man hat viele Tonnen davon in Kernreaktoren erzeugt, nicht zuletzt, um Bomben damit zu bauen.

http://www.ccnr.org/plute_inventory_99.html

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Wenn man den Strom ein- oder ausschaltet, ändert sich das Magnetfeld um den Leiter:

Fließt der Strom, ist es da. Fließt kein Strom, ist es weg. Der Wechsel ist die Änderung.

Faraday beobachtete, daß im Moment der Änderung ein Strom im benachbarten Leiter floß.

(Die Leiter können Spulen sein, aber das müssen sie nicht.)

Schau mal hier:

https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/elektromagnetische-induktion/geschichte/faradays-versuche-zur-induktion

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Daß Zebras "Pferde" sind, stimmt, denn dies ist die Stellung der Zebras in der zoologischen Systematik. Selbstverständlich kann das aber schon deshalb nicht sein, weil Du es dann ja von selbst verstündest und nicht fragen müßtest, ob es so ist.

Als nicht domestizierte Tiere sind die Zebras allerdings "Wildtiere". Daraus folgt jedoch nicht, daß sie nun "Wildpferde" wären, denn diese Bezeichnung ist schon für eine bestimmte Art aus der selben Familie und Gattung reserviert.

Zum Beleg noch einige Aussagen aus der Wikipedia:

Die Pferde (Equus) sind die einzige rezente Gattung der Familie der Equidae. Zur Gattung gehören die wildlebenden Pferde (das Przewalski-Pferd und das heute ausgestorbene Wildpferd), die verschiedenen Eselformen (der Afrikanische und der Asiatische Esel beziehungsweise der Kiang) sowie wenigstens drei Zebra-Arten (das Steppen-, das Berg- und das Grevyzebra).

https://de.wikipedia.org/wiki/Pferde

Ein Wildtier ist ein in der Wildnis lebendes Tier, das dem Menschen nicht als Haus-, Nutz- oder Zuchttier dient und somit auch nicht domestiziert ist.

https://de.wikipedia.org/wiki/Wildtier

Das Wildpferd (Equus ferus) ist eine Art der Gattung Pferde aus der Familie Equidae. Es wurde durch den Menschen domestiziert und stellt die Wildform des Hauspferdes dar.

https://de.wikipedia.org/wiki/Wildpferd

Unterklasse: Höhere Säugetiere (Eutheria)
Überordnung: Laurasiatheria
Ordnung: Unpaarhufer (Perissodactyla)
Familie: Pferde (Equidae)
Gattung: Pferde (Equus)
Untergattung: Zebras

https://de.wikipedia.org/wiki/Zebras

Unterklasse: Höhere Säugetiere (Eutheria)
Überordnung: Laurasiatheria
Ordnung: Unpaarhufer (Perissodactyla)
Familie: Pferde (Equidae)
Gattung: Pferde (Equus)
Art: Wildpferd

https://de.wikipedia.org/wiki/Wildpferd

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Das macht man, indem man die Steuerstäbe vollständig in den Reaktorkern einfährt. Die Steuerstäbe schlucken dann so viele Neutronen, daß die Kettenreaktion zum Erliegen kommt.

Falls in Notfällen das Einfahren der Steuerstäbe nicht mehr möglich sein sollte, leitet man Borsäure in den Primärkühlkreislauf. Auch das Bor schluckt die Neutronen.

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Nein, von Matteo Ricci hatte ich bis jetzt noch nichts gehört. Es hat so viele Menschen gegeben, die bedeutendes geleistet haben und deren Namen nicht allgemein bekannt sind.

Ich denke an den Menschenrechtsaktivisten Bartolomé de Las Casas, und an den Naturwissenschaftler al-Biruni. Auch diese beiden waren Mittler zwischen den Welten, in denen sie sich bewegten, und beider Schriften sind bis heute nur zum kleinen Teil oder gar nicht ins Deutsche übersetzt.

https://de.wikipedia.org/wiki/Bartolom%C3%A9_de_Las_Casas

https://de.wikipedia.org/wiki/Al-Biruni

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Der Grund liegt in der Asymmetrie der Strömungsverhältnisse und des Auftriebes: Die Rotorblätter bewegen sich auf der einen Seite des Hubschraubers nach vorn und auf der anderen Seite nach hinten. Deshalb wird die Geschwindigkeit, mit der sie sich durch die Luft bewegen, auf einer Seite um die Fluggeschwindigkeit des Hubschraubers erhöht, und auf der anderen Seite vermindert. Ist der Hubschrauber zu schnell, dann kann das auf der einen Seite dazu führen, daß die Enden der Rotorblätter sich mit Überschallgeschwindigkeit bewegen und dadurch viel mehr Luftwiderstand haben. Auf der anderen Seite kann es dazu führen, daß sie zu schwach oder teilweise sogar falsch herum angeströmt werden und keinen Auftrieb mehr liefern.

Genauer wird es hier erklärt:

https://de.wikipedia.org/wiki/Hubschrauber#Flugleistungen

https://en.wikipedia.org/wiki/Helicopter#Maximum_speed_limit

https://en.wikipedia.org/wiki/Dissymmetry_of_lift

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Die Gleichung, das 2. Newtonsche Gesetz, besagt, daß Kraft = Masse mal Beschleunigung ist.

Aus ihr folgt nicht, wie viel Kraft jemand hat. Es folgt aus ihr nur, wie stark die Kugeln und die Kugelstoßer selbst bei gleich großer Kraftanwendung beschleunigt werden.

Daß der massivere Kugelstoßer seiner Kugel dabei mehr Geschwindigkeit geben kann, folgt nicht aus der obigen Gleichung, sondern aus dem Prinzip der Impulserhaltung (dem 3. Newtonschen Gesetz).

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Überleg' Dir mal, was es bedeutet, daß die Eiswürfel in dem einen Glas in Salzwasser schwimmen. Salzwasser hat eine größere Dichte als das Süßwasser, aus dem die Eiswürfel bestehen. Wenn die Eiswürfel schmelzen, dann sinkt der Salzgehalt des Wassers. Was hat das für Folgen?

https://www.lehrerfreund.de/technik/1s/versuch-13-steigt-das-meer-wenn-der-eisberg-schmilzt/3753

https://hjschlichting.wordpress.com/2018/11/03/schmelzende-eisberge/

Wenn man Farbstoff hinzugibt, passiert auch nichts anderes, aber dann läßt sich der Schmelzvorgang hübscher beobachten.

Noch viel wichtiger, was den Meeresspiegel angeht, ist aber eine andere Frage, die diese Versuchsanleitung leider ganz ausblendet:

Was passiert mit dem Meeresspiegel vorher, wenn der Eisberg an der Küste Grönlands von der Gletscherkante abbricht und ins Meer fällt?

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Diese Annahme würde für mich auch wenig Sinn machen, wegen der unpassenden Dimensonen. Aber ich sehe in den Formeln nichts, was so aussähe, als sei das angenommen worden.

ωC ist der kapazitive Blindleitwert, der Kehrwert des Blindwiderstandes.

Was man aus der unteren Formel ableiten kann, ist: Imax = Umax · ωC

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Das ist so gewollt, weil es den strategischen Interessen der USA dient: Würden Russland und Deutschland sich verbünden, so entstünde eine für die USA bedrohliche wirtschaftliche Weltmacht. So hat jedenfalls der amerikanische Politikwissenschaftler George Friedman es dargestellt, bei einer Rede in Chicago 2015. Ausführlicher beschreibt Hermann Ploppa den Zusammenhang.

https://www.vdi-nachrichten.com/technik/usa-treiben-keil-zwischen-deutschland-und-russland/

https://kenfm.de/hermann-ploppa-podcast/

https://www.youtube.com/watch?v=gcj8xN2UDKc

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Hier im Abschnitt "Supraleitende Magnete" auf S. 53 wird der Zweck des Tiefkühlens mit Flüssighelium erklärt:

https://pr.desy.de/sites2009/site_pr/content/e143921/e143948/teaserboxContent/DESY50_Jubilaeumsbroschuere_D_ger.pdf

Allerdings ist da nicht von Kupfer, sondern von "Spezialkabeln aus einer Niob-­Titan-Legierung" die Rede.

Tatsächlich dient das Kupfer nur als Hüllmaterial, in dem Fäden aus dem eigentlichen Supraleiter eingebettet sind. Wieso, das wird hier erklärt...

https://de.wikipedia.org/wiki/Supraleiter

...in den Abschnitten "Energietransport und -umwandlung" und "Erzeugung starker Magnetfelder".

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Da es hier "ungebremst" heißt, gibt es zwei Möglichkeiten:

(A) Entweder bleibt das Raumschiff auf seinem Orbit um den Mond. Ohne zu bremsen gibt es keinen Abstieg.

(B) Oder das Raumschiff ist auf keinem Orbit um den Mond. Dann geht es nicht um eine weiche Landung, sondern um einen Absturz.

Schau also unter: Freier Fall.

Um die Fragen zu beantworten, sind deshalb die Masse des Raumschiffs und des Treibstoffs nicht notwendig.

Du mußt nur wissen, welche Schwerebeschleunigung über dem Mond herrscht. Fall die Höhe nur einige km beträgt, kann man näherungsweise annehmen, daß sie konstant ist. Über der Erde wären es 9,81 m/s^2, aber beim Mond ist es weniger. Du kannst hier nachschauen: https://www.spektrum.de/lexikon/physik/schwerebeschleunigung/13001

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Randbemerkung zum Sinn der Veranstaltung

Wie so oft ist auch diese Hausaufgabe, auch wenn sie als Physikaufgabe daher kommt, eigentlich eine psychologische Aufgabe: Sie besteht im Wesentlichen darin, zu erraten, was derjenige, der sie stellte, "gemeint" hat.

So, wie sie da steht, ist die Aufgabe so simpel, daß man ihr nicht trauen möchte. Die genannten Begriffe zuzuordnen ist ja auf ganz beliebige Weise möglich, z.B.:

(Amazonas, altes Weltbild)

(49, neues Weltbild)

(Hubschrauber, heliozentrisches Weltbild)

(Glühlampe, geozentrisches Weltbild)

Aus Erfahrung darf man vermuten, daß die Absicht des Lehrers konkreter ist. Denkbar ist z.B., daß sie diese Richtung geht: "Ordne folgende Begriffe einander paarweise zu". Eine mögliche Lösung wäre dann z.B.:

(altes Weltbild, neues Weltbild)

(heliozentrisches Weltbild, geozentrisches Weltbild)

Dieser Zuordnung liegt sogar ein Prinzip zugrunde: Die Weltbilder, die ein Alter haben, werden einander zugeordnet, und ebenso die Weltbilder, die ein Zentrum haben.

Falls es das nicht ist, was der Aufgabensteller will - was bitteschön will er denn?

Mein Arbeitsvorschlag für denjenigen:

(1) Zerlege die Menge {altes Weltbild, neues Weltbild, heliozentrisches Weltbild, geozentrisches Weltbild} in zwei nicht leere, elementefremde, gleich mächtige Teilmengen. Beschreibe das Kriterium, das der Zerlegung zugrunde liegt. (2) Gib eine eineindeutige Funktion an, die die beiden Teilmengen aufeinander abbildet, (a) als Wertetabelle, (b) als Funktionsvorschrift in deutscher Sprache.

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Sieht größtenteils vernünftig aus.

Aber in der zweiten Zeile muß auf der linken Seite Q^2 stehen.

Und die unterste Zeile kann nicht stimmen. Die Größenordnung kann so nicht sein. Du hast zumindest vergessen, die Wurzel zu ziehen, denn die Wurzel aus 10^-12 ist 10^-6.

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Zeichne doch mal ein Diagramm mit den angegebenen Werten! Dann wirst Du schon gleich mehr verstehen.

Für den größten Teil der Tabelle von Gewichtskraft 0 bis fast ganz nach rechts müßte das Diagramm eine schöne Gerade ergeben. Wieso? Weil das Hookesche Gesetz dies sagt: Kraft und Auslenkung sind zueinander proportional.

Nun wirst Du aber etwas sehen, das nicht in dieses schöne Bild paßt. Und an dieser Stelle darf man eben vermuten, daß demjenigen, der den Versuch gemacht hat, ein Fehler unterlaufen ist und eigentlich ein anderer mm-Betrag stehen müßte.

Soweit betrifft das die Fragen d) und f). Wo ich sagte "bis fast ganz nach rechts", solltest Du die Antwort auf Frage e) erkennen. Und wenn Du e) beantwortet hast, eergibt sich darau auch die Antwort auf f).

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4a)

Zuerst berechnen wir die Beschleunigung, die das Elektron bei dieser Kraft bekommt, und dann die gesuchte Zeit.

Das sollte man wissen: Kraft ist Masse mal Beschleunigung.

Beschleunigung ist also: Kraft durch Masse.

Mit den gegebenen Werten komme ich auf nicht ganz 9 m/s^2

Wie viel Zeit braucht das Elektron für die 2 cm?

Die bekommen wir der gleichen Formel, wie nobytree es gezeigt hat:

Zeit ist die Wurzel aus (2 mal Weg durch Beschleunigung)

(Wieso? Weil der Weg 1/2 mal Beschleunigung mal Quadrat der Zeit ist.)

Ich komme auf gut zwei Milliardstel Sekunden.

4b)

Wir haben nun Beschleunigung und die Zeit. Wenn die Beschleunigung gleichmäßig ist, so wie in dieser Aufgabe, dann gilt:

Geschwindigkeit ist Beschleunigung mal Zeit

Ich komme auf fast 19 Millionen m/s,

4c)

Teile das durch die Lichtgeschwindigkeit, dann kommt etwas mehr als 0,06 heraus. Also hat das Elektron gut 6% der Lichtgeschwindigkeit erreicht.

So, und jetzt etwas, das noch wichtiger ist:

Du sagtest was von Niete. Hör auf, so respektlos über Dich selbst zu reden! Du bist ein wertvoller Mensch, und zwar ganz egal, ob Du irgendeine Schulaufgabe kapierst oder nicht! Ich sage das hier nicht zum ersten Mal, und werde es immer wieder sagen.

https://www.gutefrage.net/frage/physik-versuch-vorbetrachtung?foundIn=unknown_listing#answer-267327377

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Man nennt es Gleichung, weil bei dem Zerfall zwei Größen gleich bleiben: Die Massenzahl vorher ist die Summe der Massenzahlen nachher, und die Ladungszahl vorher ist die Summe der Ladungszahlen nachher.

Bei den Kernen gibt die Ladungszahl die Ladung des Kerns an, also ist sie die Protonenzahl. Bei dem Beta-Teilchen (Elektron) ist es dessen negative Ladung.

Die Kernladungszahl bestimmt, welches Element man hat: Z.B. ist es bei 6 immer Kohlenstoff und bei 7 immer Stickstoff.

Bei dem Gamma-"Zerfall" zeigt die Gleichung so nicht, was mit dem Xenon-Kern passiert. Er zerfällt nicht wirklich, aber er verändert sich. Manchmal schreibt man auf der linken Seite der Gleichung 131m, um anzuzeigen, daß der Kern in einem "metastabilen" Zustand ist, bevor er das Gamma-Quant ausstößt.

Diese Schreibweise für Gamma-aktive Nuklide kannst Du z.B. in dieser Tabelle sehen: https://en.wikipedia.org/wiki/Isotopes_of_xenon

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Jedenfalls haben die Normannen, also Nachkommen von Wikingern, im 11. Jahrhundert Armbrüste verwendet.

Spätestens den Normannen in Frankreich gelang es, die Armbrust zu einer kriegstauglichen Waffe in Europa weiterzuentwickeln. In der Schlacht von Hastings (1066) setzten die Normannen gegen die Angelsachsen Armbrüste ein.

https://de.wikipedia.org/wiki/Armbrust#Geschichte

Bei den Normannen im engeren Sinne handelt es sich um Nachkommen der Wikinger, die 911 in das fränkische Reich aufgenommen worden waren, das Christentum annahmen und sich rasch akkulturierten. Das Gebiet benannten sie nach ihrer Herkunft Normandie.
https://de.wikipedia.org/wiki/Normannen

Ob bei der Ankunft der Normannen die Nachkommen der Gallier die römische Armbrust noch kannten, kann man nur spekulieren.

Römische Armbrüste mit Hornbogen sind auf den Reliefs von Solignac und Saint Marcel bei Le Puy zu sehen. Die Darstellung der letztgenannten wird auf das 1. Jahrhundert n. Chr. datiert.

https://de.wikipedia.org/wiki/Armbrust#Antike

Fest steht jedenfalls, daß Wikinger schon im 9. und 10. Jahrhundert Kontakte bis ins Oströmische Kaiserreich hatten...

https://de.wikipedia.org/wiki/Wikingerzeit#/media/Datei:Z%C3%BCge,_Landnahmen_und_Siedlungsgebiete_der_Nordm%C3%A4nner_-_800-1050.png

...und daß sie dort auch Militärdienst leisteten.

Warägergarde [...] ist der Name für die zumindest anfänglich aus skandinavischen Wikingern, die von den Slawen Waräger genannt wurden, bestehende Leibgarde des byzantinischen Kaisers.

https://de.wikipedia.org/wiki/War%C3%A4gergarde

Dort in Byzanz können die Wikinger die griechische Version der Armbrust kennengelernt haben.

Die Gastraphetes wurde im 4. Jh. v. Chr. in Griechenland erfunden. [...] Wichtig wurde die tragbare Armbrust erst nach dem Fall des Weströmischen Reiches: Man führte in den oströmischen Streitkräften ein verbessertes (und leichteres) Modell der Gastraphetes ein. Die Armbrust als solche wurde im Mittelalter beliebt und auch in Byzanz oft verwendet.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gastraphetes

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Randbemerkung: Geklärt wird in der Kläranlage das Wasser.

Die Verunreinigungen werden aus dem Wasser entfernt bzw. abgebaut. Siehe die Beschreibung und Tabelle hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Kl%C3%A4ranlage#Reinigungsprozesse

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Das sind Mehrfach- oder Tandem-Solarzellen (englisch: multi-junction solar cells). Sie bestehen aus übereinander liegenden Schichten, die verschiedene Abschnitte des Spektrums verwerten. Die Schichten können aus verschiedenen Materialien bestehen, die für die betreffenden Wellenlängen jeweils besonders geeignet sind. Von allen Solarzellentypen nutzen die Tandem-Solarzellen die Energie des Lichtes am besten aus.

https://de.wikipedia.org/wiki/Tandem-Solarzelle

In den 1980er Jahren hat man die ersten Tandem-Solarzellen mit zwei Schichten gebaut. Um die Jahrtausendwende gab es die ersten mit drei Schichten und im zurückliegenden Jahrzehnt auch welche mit vier Schichten.

Hier ist ein Diagramm, das zeigt, wie im Lauf der Zeit verschiedene Typen von Solarzellen entwickelt wurden und wie ihr Wirkungsgrad verbessert wurde:

https://en.wikipedia.org/wiki/File:CellPVeff(rev190416).pdf

Dem Diagramm zufolge sind unter den Tandem-Solarzellen wiederum die mit Konzentratoren die effizientesten, d.h. solche, bei denen man das Licht z.B. – mit einer Linse – bündelt, bevor es auf die eigentliche Zelle trifft. Damit das funktioniert, muß man das Solarmodul allerdings mit einer Nachführvorrichtung (Heliostat) immer in Richtung Sonne ausgerichtet halten.

Mit einem solchen Modul, das europäische Labors gemeinsam entwickelt haben, wurde ein Weltrekord im Wirkungsgrad erzielt:

https://www.ingenieur.de/technik/fachbereiche/energie/konzentrator-photovoltaik-all-time-high-beim-modulwirkungsgrad/modulwirkungsgrad.html

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Je mehr Einzelfälle man hat, um so genauer ist die Statistik.

Bei Stoffmengen, die man mit dem Auge sehen kann, sind es ungeheuer viele Atome (siehe: Avogadro-Zahl). Wenn außerdem die Halbwertszeit eine für Menschen überschaubare Zeitspanne ist, dann ist auch die Menge der Atome, deren Zerfall beobachtet werden kann, eine große Zahl.

Die Statistik ist dann sehr genau. Die zufallsbedingten Abweichungen sind dann im Verhältnis zur Gesamtzahl sehr klein. Man kann dann sehr präzise vorhersagen, wie viele von ihnen während der kommenden paar Sekunden, Stunden oder Jahre zerfallen wird. Es ist eine zuverlässige Prognose.

Wenn man aber nur eine mikroskopisch kleine Stoffmenge hat, oder wenn die Halbwertszeit des Stoffes viele Jahrtausende oder Jahrmillionen beträgt, so daß man nur wenige Zerfälle beobachten kann, dann wird die Statistik ungenau. Je weniger Zerfälle man beobachtet, um so stärker machen die zufälligen Abweichungen sich bemerkbar. Die Prognose wird unsicher.

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Randbemerkung:

Kraft in Leistung umzurechnen geht nicht, wie PhotonX erklärt hat, denn das sind unterschiedliche Größen.

Dennoch findet man Aussagen, wonach Strahltriebwerke soundsoviel PS hätten:

GE 90 ist ein Kraftprotz: [...] Denn seine Kraft von 115.000 Pfund Schub entspricht rund 250.000 PS

https://www.handelsblatt.com/technik/forschung-innovation/flugzeugtriebwerke-pflegestation-fuer-250-000-ps/8534628.html

die „Saturn V“ – die größte und stärkste Rakete der Welt [...] Die fünf Triebwerke der ersten Stufe, die eine Leistung von 160 Millionen PS entwickelten,

https://www.zeit.de/1967/46/saturn-v-ein-goldener-schuss

An diesen Aussagen ist durchaus etwas dran, wenn man die Geschwindigkeit mit einbezieht.

Leistung = Kraft mal Geschwindigkeit.

Watt = Newton mal Meter pro Sekunde.

Wenn das Flugzeug oder die Rakete sich bei gegebener Schubkraft soundso rasch fortbewegt, dann kann man auch sagen, mit welcher Leistung in Watt oder PS es dabei angetrieben wird.

Hier wird das vorgerechnet: https://de.wikipedia.org/wiki/Schub#Schub_und_Leistung

Solange das Fahrzeug aber steht, so wird manchmal argumentiert, sei die Geschwindigkeit = Null, also auch die Leistung. Erst wenn es sich in Bewegung setzt, kämen auch kW oder PS zustande. Übersehen wird dabei aber, daß das Triebwerk einen Strahl ausstößt, den es, dem Dritten Newtonschen Gesetz entsprechend, mit der gleichen Schubkraft beschleunigt, mit der es das Fahrzeug anschiebt. Die Triebwerksleistung fließt bei stehendem Fahrzeug ganz in die kinetische Energie des Strahls. Je mehr Fahrt das Fahrzeug aufnimmt, um so mehr Leistung bekommt es ab.

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Zerfälle pro Masse und Zeit, das ist die spezifische Aktivität. Das Formelzeichen ist ein kleines a.

Wenn die Zerfälle pro Zeit absolut gezählt werden, also nicht auf die Masse bezogen, dann ist es die (absolute) Aktivität oder Zerfallsrate. Das Formelzeichen ist dann ein großes A.

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Man kann Wärmeenergie auch direkt in elektrische Energie umwandeln, aber wie Spikeman197 schon sagte, sind solche Systeme nicht sehr effizient.

Durch den Umweg, ein Medium durch einen thermodynamischen Kreisprozess zu schicken, erreicht man bessere Wirkungsgrade. (Natürlich nur innerhalb der naturgesetzlichen Grenzen, die keine Wärmekraftmaschine überschreiten kann).

https://de.wikipedia.org/wiki/Carnot-Wirkungsgrad

Auch der Stirlingmotor geht diesen Umweg, nur, daß bei ihm das Medium im gasförmigen Zustand bleibt. In einigen Solarkraftwerken werden Stirlingmotoren eingesetzt.

https://de.wikipedia.org/wiki/Stirling_Energy_Systems

Es gibt gasgekühlte Kernreaktoren und solche, die mit flüssigem Natrium gekühlt werden, aber das betrifft nur den Primärkreislauf. Im Sekundärkreislauf, also da, wo die Turbinen laufen, wird auch bei ihnen Wasserdampf verwendet.

Das Wasser bietet als zirkulierendes Medium im Kreisprozess eines Wärmekraftwerks gleich zwei technische Vorteile:

Besonders große spezifische Kreisprozessarbeiten erreicht man, wenn innerhalb des Prozesses der Phasenwechsel zwischen flüssig und gasförmig stattfindet, weil dann der Volumenunterschied besonders groß ist. Dies macht man sich im Dampfkraftwerk zunutze. Da Flüssigkeit (Wasser) fast inkompressibel ist, entfällt die Verdichtungsarbeit und der Arbeitsaufwand zum Fördern der Flüssigkeit in den Kessel mit hohem Druck (Kesselspeisepumpe) ist relativ gering.

https://de.wikipedia.org/wiki/Thermodynamischer_Kreisprozess

Deshalb wird auch in zukünftigen Fusionskraftwerken, falls es sie geben sollte, wahrscheinlich Wasserdampf die Turbinen antreiben.

[...] the energy produced through the fusion of atoms is absorbed as heat in the walls of the vessel. Just like a conventional power plant, a fusion power plant will use this heat to produce steam and then electricity by way of turbines and generators.

https://www.iter.org/proj/inafewlines

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Muhammad Ali

Vom Boxsport verstehe ich wenig und halte ich wenig, weil ich denke, daß diese Kerle mit dem Schaden an ihrer Gesundheit einen hohen Preis bezahlen.

Doch bewundere ich an Max Schmeling seine Menschlichkeit und Zivilcourage, und die gleichen Tugenden an Muhammad Ali, der sich weigerte, gegen Menschen in den Krieg zu ziehen, die ihm nichts getan hatten, um einem System und einer weißen Mehrheit zu dienen, die ihn und seine schwarzen Landsleute wie Dreck behandelten. Ein beispielhafter Mensch!

https://www.youtube.com/watch?v=HeFMyrWlZ68

My conscience won’t let me go shoot my brother, or some darker people, or some poor hungry people in the mud for big powerful America,” he had explained two years earlier. “And shoot them for what? They never called me nigger, they never lynched me, they didn’t put no dogs on me, they didn’t rob me of my nationality, rape and kill my mother and father. … Shoot them for what? How can I shoot them poor people? Just take me to jail.
I'm not gonna help nobody get something my negroes don't have. If I'm gonna die, I'll die now right here fighting you, if I'm gonna die. You my enemy. My enemies are white people, not Viet Congs or Chinese or Japanese. You my opposer when I want freedom. You my opposer when I want justice. You my opposer when I want equality. You won't even stand up for me in America for my religious beliefs, and you want me to go somewhere and fight, but you won't even stand up for me here at home.

https://en.wikiquote.org/wiki/Muhammad_Ali

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Hier hilft Dir das Überlagerungsprinzip oder Superpositionsprinzip:

Berechne zwei einzelne Kräfte jede für sich und überlagere sie dann:

Berechne also die Kraft von Q1 auf q3, und die Kraft von Q2 auf q3, und dann berechne aus beiden Kräfte die Gesamtkraft auf q3.

(Achte dabei darauf, in welche Richtung die einzelnen Kräfte zeigen.)

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Keiner. Ich lerne, so wie jeder Mensch es kann, nicht nur auf allen diesen Wegen, sondern z.B. auch durch Kreativsein, Phantasieren, Fragenstellen, Nachdenken, Schreiben und Zeichnen.

Ich ordne mich diesbezüglich keinem bestimmten Menschentyp mehr zu, weil ich durch Erfahrung gelernt habe, daß darauf kein Verlaß ist und so eine Selbstkategorisierung mich mehr bremst als fördert.

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Ohne die Frage damit beantworten zu wollen:

Der Unterschied in der Teilchendichte ist ziemlich groß. Schaun wir mal die Zahlen an, ganz grob gerundet.

Das Gas in den interstellaren Gaswolken ist sehr dünn, für irdische Begriffe ist es Vakuum: Gerade mal bis 10^5 oder 10^6 Atome oder Moleküle pro cm^3. Schon in unserer Atmosphäre sind rund 10^19 Teilchen/cm^3, sie ist Billionen mal dichter.

https://de.wikipedia.org/wiki/Interstellares_Medium#Zusammensetzung_und_Verteilung

https://www.mpifr-bonn.mpg.de/472998/galspect

Eine Hauswand ist aus fester Materie mit einer Dichter um rund 1 g/cm^3, d.h. eine Teilchendichte in der Gegend von 10^23 pro cm^3 (siehe Avogadro-Konstante).

Das gleiche gilt aber auch für Glas und durchsichtige Kunststoffe. Was, je nach Wellenlänge, den einen Stoff transparent macht und den anderen undurchsichtig, liegt also nicht an der Dichte allein.

Auch die räumliche Struktur des Magterials spielt eine Rolle: Ziegel und Beton sind zwar in der Masse undurchsichtig, aber die Körner von Aluminiumoxid, Calciumcarbonat, Siliziumoxid, aus denen sie zusammengesetzt sind, können, jedes für sich allein, klare Kristalle sein: Korund, Calcit, Quarz.

Spannende Frage!

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Nein, bei der letzten Formel müßte nicht das Gleiche herauskommen. Denn es stimmt, was Du auf ungeklärte Weise schon festgestellt hast: Sie ergibt keinen Sinn.

Schau mal, was die Dimension im Zähler des Bruchs ist: Masse mal Dichte, also Massenquadrat pro Volumen – was für eine physikalische Größe soll das denn sein?

Bei der richtigen Formel hast Du im Zähler für jeden der beiden Teilkörper Volumen mal Dichte, das ist die jeweilige Masse. Die Addition ergibt die Gesamtmasse, und die ergibt, wenn man sie durch das Gesamtvolumen teilt, die Dichte des Gesamtkörpers.

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Bei der elektrostatischen Entladung bildet sich Ozon. Das Ozon reagiert mit Stickstoff und es entstehen Stickstoffoxide. Die verursachen den typischen Geruch.

Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Ozon (Abschnitt Fotokopierer)

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In deutscher Sprache ist das Angebot nicht sehr groß. Vielleicht ist dieses Buch hilfreich für Dich:

https://www.hanser-fachbuch.de/buch/Der+Perl+Programmierer/9783446416888

Wenn man auch nach englischen Fachbüchern schaut, sieht es schon ganz anders aus. Das ist meine wichtigste Empfehlung an Dich: Lies die englischen Bücher + Webseiten.

Zu Perl 5 gibt es von O'Reilly und von Apress einige Bücher für Anfänger und Fortgeschrittene, die ich nicht als veraltet bezeichnen würde:

http://shop.oreilly.com/product/0636920049517.do

http://shop.oreilly.com/product/0636920012689.do

http://shop.oreilly.com/product/0636920012702.do

https://www.apress.com/de/book/9781484250549

https://www.elsevier.com/books/higher-order-perl/dominus/978-1-55860-701-9

Auch zu Perl 6 gibt es einige ziemlich neue Bücher:

http://shop.oreilly.com/product/0636920062776.do

http://shop.oreilly.com/product/0636920065883.do

(Online-Version: http://greenteapress.com/thinkperl6/html/index.html)

https://www.apress.com/gp/book/9781484228982

https://www.apress.com/de/book/9781484249550

https://www.apress.com/de/book/9781484232279

Am aktuellsten ist natürlich immer die offizielle Dokumentation im Netz.

https://www.perl.org/

Hier ist noch eine schöne Informationsquelle im Netz, wo Codebeispiele aus praktisch allen Programmiersprachen miteinander verglichen werden:

http://rosettacode.org

Geh im Menü unter "Explore" auf "Languages". Dort findest Du auch Perl und Perl 6. Zu jeder genannten Sprache ist da eine Seite mit Links zu Programmieraufgaben, zu denen es schon Lösungen in der btr. Sprache gibt.

Die Liste mit allen Programmieraufgaben findest Du im Menü unter "Explore" und "Tasks".

Viel Spaß!

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Du kannst die Aufgabe mit dem 3. Keplerschen Gesetz lösen.

https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/keplersche-gesetze

(In dem Gesetz ist von "Planeten" die Rede, aber es gilt auch für Monde und Satelliten. Die Formel ist immer die gleiche.)

Du benötigst für die Rechnung außer Deinem Satelliten noch einen anderen Körper, der ebenfalls die Erde umrundet, und von dem Du schon weißt, wie lange er dafür braucht und wie weit er weg ist. Dafür kannst Du den Mond nehmen. Seine Umlaufzeit und sein mittlerer Bahnradius sind ja leicht herauszukriegen.

Hier wird gezeigt, wie die Rechnung geht:

https://www.leifiphysik.de/mechanik/weltbilder-keplersche-gesetze/aufgabe/umlaufdauer-eines-satelliten

https://schule.bayernport.com/k_10_ph/kepler.pdf

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Nein. Eine mathematische Operation "Zahl umdrehen" ist nicht definiert.

Keine Umwandlung in Strings bitte!!

Du hast, um die Aufgabe zu definieren, selbst eine Stringoperation vorgenommen: "123456" ist ein String und Du hast ihn zu dem String "654321" umgedreht. Das ist es, was Du von dem Programm willst.

Klar, statt mit der direkten Stringumkehr geht das auch über den vergleichsweise umständlichen mathematischen Umweg, den Over9000IQ, gfntom und Isendrak gezeigt haben. Auch dabei kommst Du nicht um die Umwandlungen String->Zahl und Zahl->String drum herum, nämlich bei der Ein- und Ausgabe.

Der mathematische Umweg funktioniert, weil diese Strings aus Ziffern des Dezimalsystems bestehen, und in den Programmiersprachen standardmäßig als numerische Literale zur Ziffernbasis Zehn akzeptiert werden, d.h., als Strings die sich unter Zugrundelegung der Ziffernbasis Zehn als Zahlen interpretieren lassen.

Die hier gezeigten Programme tun genau das, und wandeln die verwendeten Strings "123456" und "10" als erstes in maschineninterne Binärdarstellungen der btr. Zahlen um. denen die gedachte Ziffernbasis Zwei zugrunde liegt, und die z.B. in einem 32-Bit-Maschinenregister (wenn man die Schaltzustände wieder durch Ziffern symbolisiert) so "aussehen":

00000000000000011110001001000000

und

00000000000000000000000000001010 (für die Zehn, in Dezimalziffern "10")

Die Bitfolge für "123456" wandeln die von den Kollegen gezeigten Programme nun in eine andere Bitfolge um:

00000000000010011111101111110001

Sobald eine print-Anweisung kommt, wandeln die Programme diese Bitfolge dann unter der Annahme, daß eine Zahl gemeint ist, wieder in den entsprechenden Dezimalziffernstring um: "123456".

Umgedreht wird, egal, wie man es macht, nicht die Zahl, sondern der String, der der btr. Zahl unter der Annahme einer bestimmten Ziffernbasis zugeordnet ist.

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Die Waschmaschine.

Jahrtausende lang haben Menschen ihre Kleidung mit den Händen gewaschen, an Flüssen und in Waschschüsseln. Üblicherweise war der Samstag der "Waschtag". Ich habe es als kleiner Junge noch gesehen.

Erst seit etwa einem halben Jahrhundert werden Waschmaschinen als Massenprodukt hergestellt und sind für große Teile der Erdbevölkerung verfügbar. Sie ersparen insbesondere den Frauen, als deren Aufgabe das Waschen früher galt, viel Mühe, verschaffen ihnen mehr Zeit für andere Dinge und haben damit die Welt verbessert.

https://www.faz.net/aktuell/fotografie/rudi-klos-pressefotos-der-50er-und-60er-aus-mainz-rheinhessen-16415045/waeschbrueckelche-oberhalb-des-16415048.html

https://www.qwant.com/?q=w%C3%A4scherinnen&t=images

https://de.wikipedia.org/wiki/Waschmaschine

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Das wird so gemacht, weil das Medium Film es verlangt. Filme werden mit der Kamera für das Auge gemacht, und dem Auge und der Kamera hat der Katholizismus mehr zu bieten als andere christliche Traditionen: Eine prächtige Vielfalt von besonderen Kleidungsstücken, rituellen Gegenständen und Handlungen, Bildern und Statuen. Aber auch für das Ohr bieten die lateinischen Gebetsformeln und Mönchsgesänge der kath. Tradition mehr, um eine geheimnisvolle, sozusagen außerirdische Atmosphäre zu erzeugen und damit den Zuschauer zu faszinieren und ihm etwas für sein Geld zu bieten.

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Die kleinen Kreise sind Anschlüsse, traditionell auch "Klemmen" genannt, also die Stellen, an denen die Schaltung mit anderen elektrischen Bauteilen (wie z.B. Stromversorgung, Signalquelle, Lautsprecher) verbunden sein soll.

Der Strom kommt vom Pluspol der Stromversorgung.

Bei der Schaltung scheint es sich um eine Gegentaktstufe mit zwei zueinander komplementären MOSFETs zu handeln. Wie die Schaltung genau arbeitet, können Dir andere besser sagen als ich.

Die beiden Schaltungen auf dem unteren Bild sind Spannungsteiler. Der linke ist einstellbar, der rechte (der vermutlich zur Erklärung des linken dienen soll) hat ein festes Spanungsteilerverhältnis. Hier gilt die Spannungsteilerregel: Ua/Ub = R2/(R1+R2).

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Wenn das Raumschiff auf der energiesparenden Hohmann-Ellipse die Marsbahn erreicht hat, muß es, um auf dem Mars landen zu können, erst einmal schneller werden. Denn es befindet sich dann am äußeren Scheitel der Ellipse und ist dort viel langsamer als der Mars, der auf seiner eigenen weniger exzentrischen Bahn vorbeifliegt. Darum wird das Raumschiff dann sein Haupttriebwerk zünden und auf die Bahngeschwindigkeit des Mars beschleunigen. (So ähnlich, wie das bei Erdsatelliten mit dem Apogäumsmotor gemacht wird.)

Erst beim Abstieg im Schwerkraftfeld des Mars muß das Raumschiff dann bremsen. Das ist beim Mars kompliziert, weil seine Atmosphäre zwar vorhanden ist und zu aerodynamischen Vorkehrungen zwingt, aber andererseits so dünn ist, daß man allein mit aerodynamischen Mitteln eine weiche Landung nicht zustande bekommt und zusätzlich Triebwerke verwenden muß.

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Du hast richtig gerechnet. Nur ist das Resultat weniger zuverlässig als es aussieht. Mit seinen vier Dezimalstellen erweckt es den Eindruck, als seinen ebenso genaue Meßwerte verwendet worden. Auf den Winkel trifft das aber offensichtlich nicht zu. Die 30° sind eine ziemlich grobe Ablesung und die Skala ist noch nicht einmal schön auf Mitte justiert. Um das Prinzip dieser Messung zu verstehen, muß es ja auch gar nicht genauer sein, aber es ist jedenfalls wissenschaftlich sauberer, auch das Ergebnis entsprechend grob zu runden und zu sagen: Der Spaltabstand ist 2*10-6 m.

Den kleinen Kringel, das Grad-Symbol, solltest Du in schriftlichen Arbeiten bei Winkelangaben auf keinen Fall weglassen, denn das verändert die Bedeutung. Dann gilt für den Winkel statt Grad die Einheit Radiant. sin(30°) ist 1/2, aber sin(30) ist - 0.988. Beim Taschenrechner kann man normalerweise einstellen, wie die eingetippte "30" gemeint ist.

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DVB-T2

DVB-T2, aber nur die öffentlich-Rechtlichen Sender. Ich sehe nicht ein, für die Privatsender, die sowieso alle paar Minuten einen Werbeblock einblenden, und die leider z.T. reines Verblödungsfernsehen bringen, auch noch 69 € im Jahr abzudrücken.

Ich schaue auch öfters aus der Mediathek übers Internet, weil ich dann nicht an die teils für mich ungünstigen Uhrzeiten der Ausstrahlung gebunden bin.

Das Streaming kostet jedoch mehr Energie, deshalb käme für mich ein Fernsehempfang nur übers Netz gar nicht in Frage. Allerdings scheinen die Anbieter und die Netzbetreiber das Streaming zum Standard machen zu wollen. Klar, weil es ihnen Kontrolle darüber verschafft, wer was anschaut und wer welche Werbung eingeblendet bekommt.

(In dem Zusammenhang geht mir übrigens auch die Digitalradio-Propaganda auf die Nüsse. Radios, die man statt sie auszuschalten in einen Standby-Modus schaltet, weil sie um ein schlichtes Radioprogramm wiederzugeben, einen Computer mitlaufen lassen müssen, der halt Zeit zum hochbooten braucht und natürlich Strom säuft wie bekloppt. Was für ein Firlefanz.)

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Im s-t-Diagramm ist die Geschwindigkeit als Steigung zu erkennen.

Im v-t-Diagramm ist der Weg als Fläche zu erkennen.

Im v-t-Diagramm ist die Beschleunigung als Steigung zu erkennen.

Achtung, Fehler: Bei der gleichmäßig beschleunigten Bewegung ist "konstante Geschwindigkeit" nicht richtig. Das darf bei der gleichförmigen Bewegung stehen, aber bei einer beschleunigten Bewegung ändert sich die Geschwindigkeit, genau das ist ja die Beschleunigung.

Wo Du "Ursprungsgerade" geschrieben hast, ist das dann richtig, falls bei t=0 auch s=0 bzw. v=0 ist. Das braucht aber nicht so zu sein. Der Ort oder die Geschwindigkeit bei t=0 könnte ja auch schon irgendein s0 oder v0 sein. Ich würde deshalb statt "Ursprungsgerade" lieber schreiben: "Gerade", das stimmt in jedem Fall. Die Gerade schneidet dann die s-Achse bei s0 bzw. die v-Achse bei v0.

Bei der gleichförmigen Bewegung ist das Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm genau so ein Fall! Es ist eine Gerade, aber keine Ursprungsgerade, sondern, wie Du richtig eingetragen hast, parallel zur t-Achse. Diese Gerade schneidet die v-Achse bei v0.

In den Kasten für das Zeit-Geschwindigkeits-Gesetz kannst Du eintragen: v(t) = v0 = konstant.

Und in die Kästen für Beschleunigung kannst Du bei der gleichförmigen Bewegung eintragen: a = 0, und bei der gleichmäßig beschleunigten Bewegung : a = konstant.

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(1)

Man muß das genauer ausdrücken: Die Quanten kurzwelliger Strahlung sind energiereicher.

Schon wenige Lichtquanten (Photonen) aus einer schwachen Ultraviolettlampe schaffen, was beliebig viele Photonen eines starken Scheinwerfers nicht schaffen: Sie können Elektronen aus einem Stück Zink oder Alu herausschlagen d.h. einen fotoelektrischen Effekt bewirken.

Das ultraviolette Licht kann das nicht wegen der Wattstärke, mit der es austrifft, sondern weil jedes einzelne seiner Photonen eine Energie hat, die über der Austrittsarbeit normaler Metalle liegt. Mit Alkalimetallen und Erdalkalimetallen liegt diese Energieschwelle tiefer, so daß der Effekt auch mit sichtbarem Licht ausgelöst werden kann.

Hier sind Tabellen über die Energie der Photonen verchiedener Lichtsorten und die Austrittsarbeit von Elementen, jeweils in eV (Elektronenvolt), Du kannst die Werte vergleichen und sehen, welches Licht für den Fotoelektr. Effekt ausreicht.

https://de.wikipedia.org/wiki/Austrittsarbeit

https://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetisches_Spektrum

(2)

Sich Zusammenhänge aus der Atomphysik und Quantenphysik bildlich vorstellen zu wollen, geht allzu leicht daneben. Unser Gehirn zieht aus Bildern allzu gern Schlußfolgerungen, und die können, wenn das Bild eine schlecht gewählte Metapher ist, in die Irre führen. Die übliche Verbildlichung der Teilchenwelt z.B., mit kleinen bunten Kugeln, die auf Bahnen entlang sausen, stammt aus der Welt der Himmelskörper und der des Billardtischs, wo viele der Gesetze der Quantenwelt nicht offensichtlich in Erscheinung treten. Ich fürchte, sie verleitet zu ebenso vielen Irrtümern wie Einsichten.

Auf Deine Frage angewandt, könnte man etwa sagen: "Blaue Kügelchen haben mehr Energie als rote", was die Sache auch nicht einsichtiger macht. Würde man sagen: "Blaue Kügelchen sind schneller als rote", ergäbe das auf den ersten Blick eine scheinbare "Erklärung" für ihre größere Energie, die aber jeder weiteren Einsicht über die Physik des Lichtes im Weg stünde. Tut mir leid, da sehe ich keinen Ausweg als den, die Beobachtungen, so abstrakt sie auch sein mögen, für sich stehen zu lassen.

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Der natürliche Energieumsatz des Planeten Erde ist 5,5 · 10^24 Joule pro Jahr. Er beruht fast ausschließlich auf Sonnenenergie.

Der von den Menschen im Jahr 2014 verursachte Energieumsatz war 5,74 · 10^20 Joule.

Die Menschheit verursacht also etwa ein Zehntausendstel des planetaren Energieumsatzes.

https://de.wikipedia.org/wiki/Strahlungshaushalt_der_Erde

https://de.wikipedia.org/wiki/Weltenergiebedarf

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(1)

Einige Bücher über das Sammeln im Allgemeinen werden hier genannt:

https://de.wikipedia.org/wiki/Sammeln#Literatur

https://en.wikipedia.org/wiki/Collecting#Bibliography

In Suchmaschinen und Katalogen der Buchhändler und Bibliotheken kannst Du versuchen, Wörter wie Ratgeber, Hobby oder Freizeit dazuzusetzen. Das läßt zwar das wissenschaftliche und professionelle Sammeln außen vor, aber es entspricht dem womit Buchhändler Geld verdienen.

Mit Suchmaschinen wie Google wird es deshalb mühsam, weil die bei "Bücher sammeln" zuerst mal davon ausgehen, daß es um das Sammeln von Büchern ginge, so daß Dir nichts übrigbleibt, als immer noch ein Sammelgebiet dazuzuschreiben.

Einfacher geht es, wenn Du gleich in den Katalogen von Bibliotheken suchst, denn da kannst Du das Stichwort "Bücher" weglassen. Bei Versandhändlern kannst Du es auch weglassen, nur mußt Du halt mit der Maus auswählen, daß Du Bücher und keine DVDs oder Sportartikel suchst.

Hier ist ein guter Bibliothekskatalog:

https://www.worldcat.org/

(2)

Nachbemerkung: Warum Deine Frage spannend und gar nicht einfach ist

Wonach Du im Grunde gefragt hast, das ist eine Kategorie, in der die Bücher, die Du suchst, einsortiert, oder klassifiziert wären. Die Klassifikation der Dinge in der Welt und der Bücher, die sich mit ihnen befassen, ist eine komplizierte und mühsame Sache. Daß man sie nicht völlig im Griff hat, das ist gerade an Deiner Frage schön zu sehen.

https://de.wikipedia.org/wiki/Klassifikation

Du kannst ja mal in diesem Sachgebietssystem des Buchhandels nachschauen. Geh z.B. zu "Lifestyle, Hobbys und Freizeit" und dort weiter zu "Antiquitäten und Sammelobjekte". Du siehst dort, daß vielerlei Sammelgebiete erfaßt sind, nicht aber z.B. das Sammeln von Steinen, Käfern oder Pflanzen.

https://ns.editeur.org/thema/de

Hier ist ein Sachgebietssystem der Bibliotheken: die RVK. Du kannst in das Suchfeld "Sammeln" eingeben. Es werden einige Sachgebiete genannt, unter denen Du dann in Bibliotheken, die dieses System verwenden, weitersuchen kannst.

https://rvk.uni-regensburg.de/regensburger-verbundklassifikation-online

Es gibt zwar diese und noch andere Klassifikationssysteme, mit denen man versucht, Übersicht über die Welt der Themen zu schaffen. Aber diese Systeme funktionieren halt eher so, daß sie etwa das Sammeln von Kunstwerken in das Gebiet "Kunst" einordnen und das Sammeln von Mineralien in das Gebiet "Mineralien", und beide nicht in ein Gebiet "Sammeln".

Einfacher wird es so bald nicht werden.

https://de.wikipedia.org/wiki/Klassifikation

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Sobald sie imstande sind, den FCKW-Anteil in unserer Luft zu festzustellen, können sie daraus schließen, daß wir da sind.

Dafür müssen ihre Teleskope und spektroskopischen Verfahren zur Untersuchung der Atmosphären von Exoplaneten noch etwas weiter sein als derzeit unsere.

Das James-Webb-Teleskop soll imstande sein, solche industriellen Spurengase bei manchen Exoplaneten festzustellen, wenn ihre Konzentration zehnmal größer ist als in der Erdatmosphäre.

https://www.internetchemie.info/news/2010/feb10/exoplaneten-spektroskopie.php

https://phys.org/news/2012-11-chlorofluorocarbons-evidence-alien-life.html

https://arxiv.org/abs/1406.3025

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Für Bomben dieser Explosionskraft gibt es heute keinen Bedarf mehr. Man benötigte sie damals deshalb, weil man noch nicht imstande war, Trägerraketen so präzise ins Ziel zu steuern wie heute. Deshalb wollte man, das das Ziel auch dann zerstört wird, wenn die Rakete ein paar hundert Meter daneben geht.

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a)

An dem Diagramm kannst Du die Halbwertszeit des Entladevorgangs ablesen: Es sind 1,5 Sekunden. Nach zwei Halbwertszeiten, also 3 Sekunden ist die Spannung auf (1/2)^2 = 1/4 des Anfangswertes gesunken.

Die Zeitkonstante τ ist etwas länger als die Halbwertszeit. Du kannst sie aus der Halbwertszeit berechnen:

τ = Thalb / ln(2)

= Thalb / 0,69315

= 1,4427 * Thalb

= 1,4427 * 1,5 s

= ?

Mit τ bekommst Du Kapazität C des Kondensators heraus. Es gilt nämlich bei solchen Entladevorgängen:

τ = R * C

Und da R gegeben ist, kannst Du rechnen:

C = τ / R

Die Einheiten stimmen automatisch, wenn Du τ in s einsetzt, und R in Ω. Dann kommt C in der Einheit F heraus.

Wenn Du nachlesen willst:

https://de.wikipedia.org/wiki/Exponentieller_Prozess (Abschnitt "Exponentieller Zerfall")

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Wie odine schon gesagt hat, enthalten Reaktoren einfach mehr Spaltmaterial als Bomben. Deshalb werden bei einem SuperGAU mehr Spaltprodukte frei als bei einer Atombombenexplosion. Und dies um so mehr, je stärker die Brennelemente bereits abgebrannt sind.

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Bei jedem Analog-Multimeter ist auf dem Skalenblatt der spannungsbezogene Innenwiderstand des Meßwerks in Ω/V angegeben.

Beim AC-360 steht da: DC 20 kΩ/V, AC 9 kΩ/V.

(Links unten in kleiner Schrift. Die Angabe mit DC gilt für Gleichspannung, die mit AC für Wechselspannung.) https://cdn-reichelt.de/bilder/web/xxl_ws/D100/MT250_01.png

Diese Angabe mußt Du mit dem Skalenendwert des eingeschalteten Meßbereichs malnehmen, dann hast Du den Innenwiderstand.

Schau auch mal hier... https://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsmessger%C3%A4t ...im Abschnitt "Bei Geräten mit Drehspulmesswerk"

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Achtung, bei r und U fehlen die Einheiten! Die darf man nicht weglassen, denn ohne sie sind die Angaben physikalisch sinnlos, und man geht ein hohes Risiko ein, daß man dann auch die ganze Rechnung vermurkst.

Wie Johannes schon feststellte, kommt man mit dem Bahnradius allein nicht weiter. Mit diesem Bahnradius wäre für den Jupiter jede Umlaufzeit möglich, je nachdem, welche Gravitationskraft die Sonne auf ihn ausübt.

Mein Vorschlag: Ich würde den Bahnradius und die Umlaufzeit der Erde als bekannt mit hinzunehmen und das Dritte Keplersche Gesetz anwenden.

https://www.leifiphysik.de/mechanik/weltbilder-keplersche-gesetze/grundwissen/drittes-keplersches-gesetz

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Es kommt auf das Material und die Versuchsbedingungen an.

Graphen, eine einatomige Schicht aus Kohlenstoff, ist sichtbar:

Messungen haben ergeben, dass eine einzelne Graphenschicht das Licht etwa um πα ≈ 2,3 % abschwächt (mit der Feinstrukturkonstante α), und zwar über das gesamte sichtbare Spektrum.

https://de.wikipedia.org/wiki/Graphen

Auf dem Foto hier sieht man das Graphenblättchen als zarten Schatten auf dem gelben Siliziumdioxid liegen:

https://www.quora.com/Can-we-see-graphene-a-single-atom-layer-of-graphite-with-our-naked-eye

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Eine Photovoltaikanlage liefert elektrische Energie, solange Licht da ist. Dunst oder Wolken können zwar die Helligkeit stark vermindern, und dann sinkt dementsprechend die Leistung, aber grundsätzlich arbeitet Photovoltaik auch mit diffusem Licht. Diese Eigenschaft macht sie für unser mitteleuropäisches Klima geeignet.

Bei Solarthermischen Kraftwerken (nicht zu verwechseln mit Solarthermieanlagen) ist es anders: Sie funktionieren nur, wenn die Sonne sichtbar ist, denn sie wird mit gesteuerten Spiegeln auf das zu erwärmende Bauteil gespiegelt. Ist die Sonne bedeckt, dann kann man sie nirgends hinspiegeln und die Energiezufuhr ist trotz Tageslicht unterbrochen. Deshalb baut man solarthermische Kraftwerke nur an Standorten, wo es selten bewölkt ist.

Wie die Unterschiede in der spektralen Zusammensetzung von Tageslicht und direktem Sonnenlicht die Ausbeute der Photovoltaik mit beeinflussen, kann ich nicht sagen. Ich vermute aber, daß es hierbei stark auf die Bauart der Solarzelle ankommt, denn die hohe Ausbeute der mehrschichtigen Typen beruht ja darauf, daß ihre Schichten gezielt für verschiedene Abschnitte des Spektrums konstruiert sind.

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80 Jahre kein Krieg.

Naja, jedenfalls hier in unserer direkten Nachbarschaft nicht, seit nun bald 75 Jahren. Ich wünschte, dies ließe den Schluß zu, daß die Vernunft zugenommen hätte. Aber ich fürchte, daß die Wahnsinnigen von heute ihren Wahnsinn einfach intelligenter planen als die Wahnsinnigen von früher. Zum Beispiel, indem sie andere zu Blutbädern anstiften, ihnen die Waffen dafür verkaufen, und sich dann vornehm im Hintergrund halten. Schau mal hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Stellvertreterkrieg

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Wie schon gesagt wurde: Es kommt drauf an, ob es etwas gibt, das die Bewegung des Apfels bremst. Falls nicht, würde der Apfel für alle Zeit pendeln. Falls doch – etwa durch Luftreibung – würde seiner Bewegung nach und nach Energie entzogen und er bliebe nach einigem Hin und Her in der Mitte stehen (siehe: Gedämpfte Schwingung).

Wäre das Loch mit einem dickflüssigen Öl gefüllt, das für genügend Reibung sorgt, dann entfiele auch das Hin und Her (siehe: Aperiodischer Grenzfall und Kriechfall). Statt des Apfels wäre dann wohl ein Stein besser, denn schwimmen soll er für das Experiment ja nicht.

Gut, daß Du das Loch durch von Pol zu Pol bohren lassen willst. Läuft das Loch nämlich quer zur Rotationsachse der Erde, wird die Sache komplizierter: Der Drehimpuls, den der Apfel beim Abwurf von der Erdrotation mitbekommt, wird ihn beim Fallen dauernd gegen die Ostwand des Bohrloches drücken (siehe: Corioliskraft).

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Nein, das ist ein Mißverständnis. Weder diese Kräfte noch die Beschleunigungen, die sie bewirken, sind gleich.

Gleich sind laut Newton die Kraft, mit der die Erde den Apfel anzieht, und die Kraft, mit der der Apfel die Erde anzieht. Die Kraft, mit der die Erde den Mond anzieht, ist viel größer, aber sie ist gleich groß wie die Kraft, mit der der Mond die Erde anzieht. Das ist das dritte Newtonsche Gesetz, man sagt auch "actio = reactio" dazu.

Was bei allen diesen Beispielen immer gleich ist, das ist die Gravitationskonstante. Mit ihr kann man aus zwei beliebigen sich anziehenden Massen und dem Quadrat ihres Abstandes die zwischen ihnen wirkende Anziehungskraft berechnen. Weil sie immer gleich ist, nennt man sie eine "Konstante". Und diese Konstante ist es, die bei dem Cavendish-Experiment gemessen wird.

https://de.wikipedia.org/wiki/Actio_und_Reactio

https://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationskonstante

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IQ-Tests messen die Fähigkeit, sich in ausgesuchten unübersichtlichen Situationen zurechtzufinden, und unausgesprochen messen sie auch gleichzeitig die Bereitschaft, bei so einem Test überhaupt mitzumachen und dabei "gut" abschneiden zu wollen, d.h.: sich anzupassen.

Ein typisches Merkmal von IQ-Tests ist, daß sie am Schreibtisch auf bedruckten papierenen Bögen stattfinden, die am Schreibtisch ausgedacht wurden. Alles vom Entwerfen bis zum Ausfüllen und Auswerten der Bögen ist reine Bürotätigkeit und das deutet auf die Erfahrungswelt hin, der sie entstammen und welchem mentalen Horizont sie ihre Beschränktheit verdanken.

Die typischen IQ-Testaufgaben ähneln auffallend der Situation eines Neulings, der einen Arbeitsplatz in einem großen Bürobetrieb bekommen hat und nun vor Aufgaben steht wie:

  • in dem verwinkelten Gebäude den Weg aufs Klo und zurück zu finden
  • aus den bruchstückhaften Anweisungen des Chefs entschlüsseln, was der von ihm will und was nicht
  • sortieren, wofür er zuständig ist und wofür nicht
  • aufgrund der Vorgänge, die er beobachtet, herausfinden, was hier die "Spielregeln" sind, und was als nächstes passieren wird.

Wer sich dabei eher gelangweilt als herausgefordert fühlt, den wird den Test möglicherweise als "dumm" klassifizieren. Ob ihn das interessiert, das kann er als freier Mensch selbst entscheiden.

Vielleicht interessiert Dich dieses nette kleine Buch: 'Im Irrgarten der Intelligenz – ein Idiotenführer', von Hans Magnus Enzensberger.

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(1)

Ja, die Einrückung ist Teil der Fehlers.

Die print()-Anweisungen werden nicht ausgeführt, weil sie gar nicht aufgerufen werden. Sie stehen nämlich in der Definition von __init__, und auch __init__ wird nicht aufgerufen, weil dazu die Auto()-Anweisungen aufgerufen werden müßten, und auch die stehen wegen der Einrückung dort, wo sie nicht aufgerufen werden.

Stelle also die Auto()- und die print()-Anweiungen uneingerückt an den linken Rand des Codes. Dann stehen sie nicht mehr in der Definition von __init__, sondern hinter ihr.

(2)

Noch etwas muß geändert werden: Es muß __init__ heißen, nicht _init_, mit doppelten Unterstrichen vorne und hinten.

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Ich versuche es mal.

Theos ≙ Gott

Logos ≙ Wort, Rede

Sophia ≙ Weisheit

Telos ≙ Ziel, Zweck (ürsprünglich: Pfeil)

Theologie ≙ wenn über Gott geredet wird.

Theosophie ≙ Weisheit, die von Gott kommt

Teleologie ≙ wenn darüber geredet wird, welchen Zweck Dinge haben

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Rom, offene Stadt

Tee mit Mussolini

Die 120 Tage von Sodom

Mussolini – Die letzten Tage

https://de.wikipedia.org/wiki/Rom,_offene_Stadt

https://de.wikipedia.org/wiki/Tee_mit_Mussolini

https://de.wikipedia.org/wiki/Die_120_Tage_von_Sodom_(Film)

https://de.wikipedia.org/wiki/Mussolini_%E2%80%93_Die_letzten_Tage

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