Physik für Biologen (Fach) / Semesterprüfung (Lektion)
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Aufgabenkatalog, wichtige Größen und Formeln
Diese Lektion wurde von Swomer erstellt.
- Ein Körper befindet sich innerhalb der irdischen Atmosphäre im freien Fall. Welche auf ihn wirkenden Kräfte sind im Gleichgewicht? FG = FR + FA + FT Gewichtskraft = Reibkraft + Auftriebskraft + Trägheitskraft
- Formel für Zeit t berechnen, von einem frei fallenden Körper im Schwerefeld der Erde t=√(2s/g) s = Höhe (manchmal auch h) g = Erdbeschleunigung (manchmal auch a) = 9,81m/s2 Info: a = Beschleunigung v= Geschwindigkeit
- km/h in m/s umrechnen! / 3,6 weil eine Stunde 3600 sekunden hat! Beispiel: 7,2 km/h = 7,2 m / 3,6 s = 2 m/ s
- Beschleunigung berechnen anhand eines Diagrammes. Welche Formel? Beschleunigung ist immer Steigung!!! Beschleunigung = a a = delta v / delta t = (v2-v1) / (t2-t1) v1 erster guter Puntk auf Y-Achse (m/s) & t1 der zugehörige x-Wert (t/s) v2 ist der zweite gute Punkt ...
- Was misst eine Federwaage? Kräfte! (nicht Massen!!!)
- Was vergleicht man mit einer Balkenwaage aus physikalischer Sicht? Massen! (keine Kräfte!)
- Eine Person der Masse von m=70kg besteigt einen Berg der Höhe h=1000m. Wie viel Joule hat sie dabei mindestens aufgewendet? (angegeben: W = m * g * h) W = Arbeit bzw. Leistung in Joule! W = 70kg * 9,81 m/s2 * 1 km W = 686,7 kJ WICHTIG! wenn kg dann auch km usw.
- Wie hoch ist die Erdbeschleunigung g? g = 9,81 m/s2
- Eine Person hebt eine 5kg schwere Kugel vom Boden auf und legt sie auf einen Tisch. Wie hoch wurde die Kugel gehoben, wenn an ihr eine Hubarbeit von W=36,8J verrichtet wurde? (gegeben: W = m * g * h) umstellen! h = W / m * g h = 0,75m (kommt aber nicht raus...geht nicht :P)
- Ein Mensch (Masse m = 70kg) steigt zu Fuß vom Erdgeschoss zu seiner Wohnung im 11. Stockwerk hinauf (Höhenunterschied h = 33m). a) Wie groß ist die von ihm verrichtete mechanische Hubarbeit ∆Wmech? (g=9,81m.s-2) b) Wie groß ist die damit verbundene Leistung P, wenn er den Aufstieg in zwei Minuten schafft? (angegeben: P = W / t & W = m*g*h) a) 70kg * 9,81m/s2 * 0,033km = 22,66kJ b) 22,66kJ / 0,12 = 188,84 W (nur warum???)
- Spezifische Wärmekapazität von Wasser bei (t =20°C): cWasser = 4,182 kJ/kg*K
- Spezifische Wärmekapazität von Kupfer bei (t =30°C): cKupfer = 0,383 kJ/kg*K
- Arbeitswert der Dichte von Wasser: ρWasser = 1 kg/dm3 = 1 g/cm3
- Avogadrokonstante NA = 6,022 * 1023 1/mol
- Arbeitswert der Faradaykonstanten: F = 96500 C/mol
- Arbeitswert der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum: c0 = 3*108 m/s
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- Hintere Brennweite im Auge: ƒAuge ≅ 23 mm
- Wellenlängenbereich von Licht (stark gerundet): Δλ ≅ (400-800) nm
- Viskosität von Wasser bei t =20°C: ηWasser ≅ 1 mPa*s
- Viskosität von Blut bei t =20°C: ηBlut ≅ 4,4 mPa*s
- Schallgeschwindigkeit in Luft bei t =20°C: cSchall = 344 m/s
- 2. Newtonsches Axiom F = m * a
- Archimedisches Prinzip FA = ρ * g * V
- Kinetische/potentielle Energie Ekin = m/2*v2 Epot = m * g * h
- Arbeit / Leistung W = F * s P = W / t
- Wärmeenergie ΔQ = c * m * ΔT
- Grundgleichung E-Technik U = R * I
- Energie & Leistung Energie: E = U * I * t Leistung: P = U * I
- Abbildungsgleichung 1/ƒ = 1/b + 1/g
- Brechwert D = 1/ƒ
- Brechzahl n = c0 / cMedium
- Strahlunsgenergie E = h * v
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- Schwächungsgesetz I = I0 * e-μ*d
- Zerfallsgesetz N = N0 * e-λ*t
- Frequenz / Periode v = 1/T
- Allg. Beziehung für Wellen c = λ * v
- Fehler des Mittelwertes Δx = √ (nΣi=1 (x?-xi)2 / n(n-1))