Die Schaltung wär nicht schlecht :D

http://www.lupiupload.de/file.php/file/aOK0v8IgP8

Es gibt Materialien, die supraleitend werden, sobald sie stark gekühlt werden und unter eine bestimmte kritische Temperatur (materialabhängig) gebracht werden. Im supraleitenden Zustand besitzen sie keinen elektrischen Widerstand. Dieser erzeugt normalerweise hohe Wärme und damit auch große Energieverluste. Bei Supraleitern schickt man einfach einen Strom in einen Elektromagneten (=Spule), schließt den in sich und koppelt ihn von allen externen Leitungen ab, sodass der Strom ohne Verluste durch die Spule durchfließt. So können starke und auch konstante Magnetfelder erzeugt werden.

Wegen der Kennlinienkrümmung.

Betrachte den Geschwindigkeitsunterschied zwischen dir und LKW und überleg dir, wie lange man bei dieser Geschwindigkeit für die entsprechenden Strecken (100m hinter LKW + 10m LKW-Länge + 2s-Sicherheitsabstand, den du natürlich vorher noch selber ausrechnen musst) bräuchte und überlege dann, welche Strecke man bei einer "absoluten" Geschwindigkeit (also 130km/h) in dieser Zeit zurücklegen würde.

Der Rest sollte einfach sein.

Zeit ist etwas ganz kompliziertes ;-)

Das besagen im Grunde 1. und 2. Hauptsatz der Thermodynamik (ein Teilgebiet der Physik). Es gibt zwei Arten von Perpetuum Mobiles.

Erster Art: Diese System erzeugt mehr Energie, als ihm zugeführt wird. Energie steht uns in verschiedenen Formen/Reserven zur Verfügung. Ein Automotor bspw. zieht aus dem Öl im Benzin die nötige Energie um es in Bewegungsenergie umzuwandeln. Insgesamt (im kompletten Universum) geht dabei keine Energie verloren, sondern wird immer nur in eine andere (meist "schlechtere") Form umgewandelt. So geht z.B. beim Bremsen eines Autos die Bewegungsenergie in Wärmeenergie über Reibung über. Wenn jetzt irgendeine Maschine (z.B. eben ein Motor) 20 Einheiten Energie in welcher Form auch immer zur Verfügung gestellt bekommt, kann er niemals mehr als 20 Einheiten Energie in einer anderen Form zur Verfügung stellen (er kann sogar immer nur weniger als 20 Einheiten zur Verfügung stellen, aber das ist etwas anderes). Ein Perpetuum Mobile könnte aus diesen 20 Einheiten mehr als 20 Einheiten einer anderen Energie zur Verfügung stellen, also z.B. 25 Einheiten. Dass das nicht möglich ist, sagt der Energieerhaltungssatz bzw. der 1. Hauptsatz der Thermodynamik.

Zweiter Art: Diese Systeme würden nicht gegen die Energieerhaltung verstoßen. Diese funktionieren so, dass sie die Wärme aus der Umgebung (z.B. Luft oder Wasser) zum Antrieb nutzen. Z.B. ein Boot, welches dem Wasser auf dem es fährt etwas Wärme entzieht (Wärme ist auch eine Energieform) und diese in Bewegungsenergie umwandelt. Wenn man sich auf dem Meer befindet, hat man praktisch unbegrenzt viel Wärmeenergie zur Verfügung.

[Du musst bedenken, dass auch sehr kaltes Wasser noch sehr viel Wärmeenergie besitzt. Die niedrigste Temperatur beträgt (etwa) -273°C, also alles was darüber ist, hat eine Wärmeenergie. Selbst -10°C kaltes Eis, hat also noch sehr, sehr viel Wärmeenergie.]

Weitere Beispiele für diese Art findest du bei Wikipedia.

Dieses Perpetuum Mobile 2. Art ist aber auch nicht möglich und das sagt der 2. Hauptsatz der Thermodynamik. Dieser sagt im wesentlich aus, dass die Wärme niemals von alleine von einem kalten Körper zu einem warmen Körper fließt fließt. Daraus lässt sich nach einigen Überlegungen (die zu kompliziert wären) folgern, dass auch kein Perpetuum Mobile 2. Art möglich ist.

Ich hoffe das ist soweit klar geworden. Du musst sehr vorsichtig sein, weil vieles, was hier von anderen geschrieben wird, totaler Blödsinn ist. Das hat mit Reibungsverlusten relativ wenig zu tun und das Perpetuum Mobile 2. Art wurde hier auch noch gar nicht erwähnt.

Der Tacho bezieht sich natürlich auf die Umdrehung der (Antriebs-)Räder. Ich denke aber, dass bei dem Übergang Probleme auftreten dürften. Das Auto weiß ja nicht, dass es jetzt auf einen zum Auto relativ gesehen, nur 10km/h schnellen Untergrund fährt. Wenn die Reifen durchdrehen, was im ersten Augenblick passieren wird, wird der Tacho erstmal 110km/h anzeigen. Würde man davon ausgehen, dass die Reifen zu keinem Zeitpunkt durchdrehen, und der Übergang nahtlos klappt, zeigt der Tacho natürlich 10km/h an.

Du brauchst erstmal das Verhältnis der beiden Kräfte, in deinem Beispiel ist es einfach: F1 ist doppelt so groß wie F2. Nun zeichnest du von einem Punkt einen Pfeil eine bestimmte Länge lang (z.b. 2cm, F2) und im entsprechenden Winkel einen zweiten Pfeil vom gleichen Punkt aus mit der doppelten Länge (da doppeltes Verhältnis, F1). Nun an das Ende des 1. Pfeils parallel zum 2. Pfeil den gleichen noch einmal zeichnen (also gleiche Länge) und das gleiche umgekehrt mit dem 1. Pfeil an den 2.

Hoffe das ist soweit verständlich. Nun verbindest du den Anfangspunkt, von wo beide Pfeile gestartet sind, mit dem Endpunkt, wo wieder die beiden "Parallelpfeile" zusammen kommen. Die Länge des Pfeils gibt den entsprechenden Betrag der Kraft an, wobei 1cm (in diesem Beispiel) entsprechend 1N entsprechen.

So lässt sich das zeichnerisch lösen. Wenn du jetzt noch alle entsprechenden Winkel und Längen dazu schreibst, kannst du dir mithilfe der trigonometrischen Funktionen das ganze auch rechnerisch lösen. ;-)

Sind denn noch andere Größen gegeben? Weil einfach nur rad in m lässt sich nicht umrechnen. Das Coulomb kannst du natürlich direkt rausstreichen, taucht schließlich auf beiden Seiten auf. Guck mal (google, Wikipedia) nach Bogenmaß und dann noch ein wenig nachdenken (bzw. durch die ganze Aufgabenstellung) herausfindne, was genau gesucht ist.

Einziger Fehler: 1 Tillionen ist eine 1 mit 18 Nullen. Setz für Trillionen einfach Billiarden (1 mit 15 Nullen) ein, dann passt es. In 1kg Ruhemasse steckt also in der Tat unglaublich viel Energie, an die wir aber leider nicht so einfach rankommen.

Erstmal: Die Mathematik ist ganz bestimmt keine Naturwissenschaft, da sich ihre Aussagen nicht auf Experimente und Beobachtungen zurückführen lassen. Ich würd sie aber auch nicht als Geisteswissenschaft beschreiben, sondern einfach nur als Wissenschaft, die ihre eigenen, abstrakten Ideen als Grundlage hat. Natürlich hat sie aber große Bedeutung für die Naturwissenschaft, oft gingen auch gerade Physik und Mathematik Hand in Hand, so waren viele großartige Physiker auch großartige Mathematiker und umgekehrt. Ich wüsste aber nicht, warum die Mathematik auf die Physik angewiesen ist (zumindest grundlegend).

Physik, Biologie und Chemie sind drei Naturwissenschaften, die sich mit verschiedenen Themen beschäftigen. Physik ist die elementarste und grundlegendste Naturwissenschaft, sie beschäftigt sich mit der Elementarteilchen, Dynamik in verschiedensten Formen, aber auch mit dem ganzen Universum (Astronomie). Chemie behandelt die Eigenschaften und Veränderungen von Elementen und den Zusammensetzungen aus den Elementen. Der Aufbau der Atome ist jedoch wiederum die Aufgabe der Physik. Biologie beschäftigt sich im Grunde mit allem, was lebt. Also die jeweiligen stofflichen Veränderungen. Aber behandelt auch die Fortpflanzung, Entwicklungen etc.

Ein Photon hat keine Ruhemasse, aber eine gewisse Energie und damit auch eine Masse. Auch fliegt ein Photon immer mit (genau) Lichtgeschwindigkeit, kann also auch nicht langsamer werden. Ein Photon mit mehr Energie als ein anderes, hat eine kürzere Wellenlänge (Energie und Wellenlänge hängt hier direkt zusammen).

Das Problem ist, du betrachtest das Photon als etwas Makroskopisches, was es aber nicht ist. Du musst es immer mikroskopisch betrachten. Ein Photon kann entweder seine gesamte Energie abgeben oder gar nichts. Gibt es alles ab, wird es absorbiert und ist "verschwunden", hat dabei aber die gesamte Energie an den anderen Wechselwirkungspartner abgegeben. Z.B. wenn es von der Erdoberfläche absorbiert wird. So erwärmt sich nämlich auch unsere Erde durch das Sonnenlicht. Das Sonnenlicht besteht aber aus einer unglaublich großen Anzahl an Photonen.

Insgesamt ist das alles aber für Laien sehr schwer zu verstehen, da die Teilchenphysik eben nicht unseren makroskopischen und klassischen Erfahrungen im alltäglichen Leben entspricht.

Eigentlich ist das alles physikalisch, die die Chemie nur ein Teilgebiet der Physik ist ;-)

Geschwindigkeiten sind natürlich immer abhängig vom Intertialsystem (Bezugssystem). Klassisch lassen sich die beiden Geschwindigkeiten addieren, wenn man sie relativ zum Zug in einem ruhenden Intertialsystem betrachtet. Sobald jedoch relativistisch gerechnet werden müsste (Faustregel ab 10% der Lichtgeschwindigkeit), lässt sich das nicht mehr so einfach addieren, weil sonst, wie unten richtig angemerkt, Geschwindigkeiten mit Überlichtgeschwindigkeit möglich wären. Letztendlich lassen sich die Energien addieren.

Du hast 4 Koordinatenpunkte, also insgesamt 4 Freiheitsgrade, womit s(t)=at^3+bt^2+c*t+d schonmal als Funktion höchsten Gerades in Frage kommt. Müsstest jetzt halt noch gucken, ob noch Funktionen niedrigeren Grades in Frage kommen könnten, also eine Konstante, Gerade, Parabal oder 3. Grades. Da es eine ungleichförmige Bewegung ist, kommen die ersten drei eigentlich schonmal nicht in Frage. Müsstest also noch ausprobieren, ob 3. Grades auch funktionieren würde. Dafür das Gleichungssystem aufstellen und gucken ob es eine Lösung gibt.

Im Prinzip immer über Reibung, da sich ja sonst die Knoten wieder lösen würden. Klar, ein klassischer Knoten in ein einzelnes Seil hält, indem man ihn einfach zuzieht. Ich würde aber mal behaupten, dass jeder Knoten, der zwei Seile verbindet (z.B. eine Schleife) immer über Reibung funktioniert.

Man muss auch bedenken, dass daran tausende von Forschern aus der ganzen Welt arbeiten. Das relativiert diese enormen Ausgaben wiederum ein bisschen.

Ist zwar außerhalb von BaWü, aber die in Dortmund ist auf jeden Fall sehr gut. Ich weiß nicht, wann du anfangen willst, aber ab 2012 ist das Experimentalgebäude fertig (vorher wird dir das eh nichts nutzen). Dazu eine sehr, sehr gute Betreuung und der integrierte Kurs in den ersten vier Semesters. Liegt auch laut Zeit-Ranking auf dem 1. Platz für Physik in Deutschland.

Lass einen Apfel (oder äquivalenten Gegenstand) auf den Boden fallen. Du demonstrierst damit die Gravitation und damit eine der vier essentiellen Wechselwirkungen der Natur...

Ist schwer vorstellbar, aber es hilft, wenn man sich klar macht, dass "außerhalb" des Universums keine Zeit und vor allem kein Raum existiert. Damit kann sich das Universum nirgendwohin ausdehnen. Über die genaue Form des Universums ist man sich ja auch eh noch relativ unsicher. Wenn es sich mit Lichtgeschwindigkeit ausdehnt, können wir das Ende eh nie erreichen und damit ist es für uns unendlich.