Gravitation, Zentripetalkraft und Kepler'sche Gesetze – die unterschiedliche Länge der Jahreszeiten erkunden
Jedes Jahr umrundet die Erde als ein treuer Begleiter die Sonne. Frühjahr, Sommer, Herbst und Winter wechseln in diesem Zeitraum einander ab und bestimmen unser Leben. Manchem vergeht dabei eine bestimmte Jahreszeit nicht schnell genug – er hat den Eindruck, sie dauere länger als die anderen. Und so falsch ist dieser Eindruck auch nicht, denn Frühling und Sommer sind auf der Nordhalbkugel tatsächlich länger als Herbst und Winter. Was hat es mit den unterschiedlich langen Jahreszeiten auf sich? Gehen Sie dieser Frage in einem problemorientierten Physikunterricht nach: Ihre Schüler stellen Hypothesen auf. Physik? (Schule, Schwerkraft, Kreisbewegung). Sie ergründen die Ursache für die unterschiedliche Länge der Jahreszeiten, indem sie Schlussfolgerungen aus den Kepler'schen Gesetzen ziehen. Anschließend vollziehen sie mithilfe des Gravitationsgesetzes auch rechnerisch nach, warum die Jahreszeiten unterschiedlich lang sind. Zum Dokument
Kreisbewegung
Das vorliegende Material ermöglicht den Schülerinnen und Schülern die Durchführung von verschiedenen Experimenten rund um das Thema 'Kreisbewegung'.
Physik? (Schule, Schwerkraft, Kreisbewegung)
Damit erhält man\[{v_{\rm{p}}} = 99, 9999991\% \cdot 299\;792\;458\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}} = 299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}} = 299\;792\;455 \cdot 3, 6\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}} = 1\;079\;144\;838\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}}\]
Gegeben ist die Strecke \(s = u = 26, 659{\rm{km}}=26\;659{\rm{m}}\) und die Geschwindigkeit \(v=v_{\rm{p}}=299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\). Damit erhält man\[s = v \cdot t \Leftrightarrow t = \frac{s}{v} \Rightarrow t = \frac{{26\;659{\rm{m}}}}{{299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}}} = 0, 000088925{\rm{s}}\]In einer Sekunde schafft ein Proton somit \(N = \frac{{1{\rm{s}}}}{{0, 000088925{\rm{s}}}} = 11\;245\) Umläufe. Gegeben ist die Geschwindigkeit \(v=v_{\rm{p}}=299\;792\;455\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\) und der Kreisradius \(r = 4, 243{\rm{km}} = 4243{\rm{m}} \).
Kreisbewegung Im Lhc | Leifiphysik
Geben Sie Feedback...
Gleichförmige Kreisbewegung - Abitur Physik
Aufgabe
Kreisbewegung im LHC
Schwierigkeitsgrad:
leichte Aufgabe
Der Large Hadron Collider (LHC) ist ein Teilchenbeschleuniger am Europäischen Kernforschungszentrum CERN bei Genf. In einem \(26{, }659\, \rm{km}\) langen Ringtunnel, der sich in \(50 - 175\, \rm{m}\) Tiefe unter der Erde befindet, bewegen sich Protonen mit unvorstellbar hohen Geschwindigkeiten. Die Teilchen werden dabei von supraleitenden Magneten auf ihrer Bahn gehalten. Der Einfachheit halber nehmen wir an, dass es sich hierbei um eine Kreisbahn handelt. a)
Berechne unter der Annahme, dass der Ringtunnel kreisförmig ist, den Radius des Ringtunnels. b)
Die Forscher geben an, dass die Protonen im Ringtunnel eine (Bahn-)Geschwindigkeit von \(99, 9999991\%\) der Lichtgeschwindigkeit erreichen. Kreisbewegung - meinUnterricht. Berechne die Geschwindigkeit der Protonen in den Einheiten \(\frac{{\rm{m}}}{{\rm{s}}}\) und \(\frac{{{\rm{km}}}}{{\rm{h}}}\). c)
Berechne, wie lange ein Proton für einen Umlauf im Ringtunnel benötigt. Berechne weiter, wie viele Umläufe ein Proton in einer Sekunde schafft.
Kreisbewegung - Meinunterricht
$$
Periodendauer und Frequenz
Die Periodendauer \( T \) ist die Zeit, welche der Körper für einen Kreisumlauf benötigt. Sie hängt eng zusammen mit der Frequenz \( f \), welche die Zahl der Umläufe angibt, die der Körper innerhalb einer Zeitspanne macht. $$ T = \dfrac{1}{f} \qquad \Rightarrow \qquad f = \dfrac{1}{T} $$
Aus diesen Größen lassen sich auch Geschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit berechnen. $$ v = \dfrac{2 \, \, \pi \, \, r}{T} = 2 \, \, \pi \, \, r \, \, f $$
$$ \omega = \dfrac{2 \, \, \pi}{T} = 2 \, \, \pi \, \, f $$
Berechnungen zum Kreis
Der Zusammenhang zwischen Radius \( r \) und Umfang \( U \) lautet:
$$ U = 2 \, \, \pi \, \, r \qquad \Rightarrow \qquad r = \dfrac{U}{2 \, \, \pi}$$
Übungsaufgaben Kreisbewegung eines Körpers auf der Erdoberfläche Quellen
Website von LEIFI: Kinematik der gleichförmigen Kreisbewegung
Literatur
Metzler Physik Sekundarstufe II - 2. Auflage, S. 24 ff. Das große Tafelwerk interaktiv, S. 91
Das große Tafelwerk interaktiv (mit CD), S. 91
English version: Article about "Uniform Circular Motion"
Haben Sie Fragen zu diesem Thema oder einen Fehler im Artikel gefunden?
Frage: Die Erde dreht sich an einem Tag um die eigene Achse und in 356 Tagen um die Sonne. Gehen die beiden Bewegungen von einer Kreisbahn aus. Berechnen sie die Bahngeschwindigkeit, mit der sich ein Körper auf die Erdoberfläche bewegt
a) bei der Rotation um die Erdachse
b) bei der Rotation um die Sonne. Das sind die Sachen die ich weis die vielleicht hilfreich wären. Erdradius: 6730km, T(1Tag)=86400s,
Abstand Erde Sonne: 150 Millionen km, Umlaufzeit T(1Jahr)=365*1Tag=
Kann mir jemand bitte dabei helfen. Kein Plan wie ich da vorgehen muss. Danke im Voraus:)
00 eur|Kilometerstand: 188500|Leistung:100 kw|kraftstoffart: Diesel|Farbe: -|Erstzulassung: 2012-06|Getriebe:... vor 1 Tag Hyundai ioniq Prime hybrid 1. 6 gdi Leder led Navi keyles Freiburg, Baden-Württemberg € 30. 490 Marke: hyundai|Modell: -|Preis: 30490. 00 eur|Kilometerstand: 25|Leistung:77 kw|kraftstoffart: hybrid|Farbe: -|Erstzulassung: -|Getriebe: Automatik|Anzahl der... vor 3 Tagen Hyundai i30 Kombi cw 1. 0 t-gdi hybrid select Funktion Emmendingen, Freiburg € 22. 990,,, DAB-Radio, Tagfahrlicht, pannenkit, Klimaanlage, Radio, Lederlenkrad, esp, isofix, Spurhalteassistent, fernlichtassistent, musikstreaming integriert,... vor 1 Tag Hyundai kona Turbo Trend*pdc*rückfahr-cam*lm17*ahk Tuttlingen, Freiburg € 15. 990 Fairer Preis Marke: hyundai|Modell: -|Preis: 15990. 00 eur|Kilometerstand: 73500|Leistung:88 kw|kraftstoffart: Petrol|Farbe: -|Erstzulassung: 2018-01|Getriebe:... vor 6 Tagen Hyundai i30 1. Hyundai zum Verkauf in Freiburg im Breisgau - Mai 2022. 4 t-gdi 140 aut. N-line led nav kam pdc Achern, Ortenaukreis € 20. 488 Fairer Preis Wir sind **bis 19 Uhr** telefonisch für Sie erreichbar \\ Unser Vertriebsteam steht Ihnen auc... vor 2 Tagen Hyundai tucson 1, 6 t-gdi allrad dct premium Lörrach, Freiburg € 29.
Hyundai Freiburg Gebrauchtwagen Map
0 *bi-xenon Navi Tuttlingen, Freiburg € 20. 690 Fairer Preis * spurhalte-assistent (ldws)\\* Parkbremse elektrisch (epb)\\* Freisprecheinrichtung Bluetooth mit... vor 4 Tagen Hyundai ioniq ioniq Facelift plug-in-hybrid premium-paket Tuttlingen, Freiburg € 26. 690 Etwas zu teuer € 26. 990 * **Spurhalte-Assistent aktiv mit Lenkunterstützung**\\* **Autonomer Notbremsassistent ontkol... vor 1 Tag Hyundai i10 1. 0 Automatik Achern, Ortenaukreis € 18. 390 Fairer Preis Mit Herstellergarantie, 1 Vorbesitzer, Automatikgetriebe, Klimaanlage, scheckheftgepflegt, abs, Bluetooth, Bordcomputer, Zentralverriegelung,... vor 2 Tagen Hyundai i30 1. 4 gdi Intro Edition Singen (Hohentwiel), Konstanz € 10. 000 Etwas zu teuer Marke: hyundai|Modell: -|Preis: 10000. 00 eur|Kilometerstand: 105000|Leistung:74 kw|kraftstoffart: Petrol|Farbe: -|Erstzulassung: 2016-11|Getriebe:... vor 1 Tag Hyundai ix35 2. Hyundai freiburg gebrauchtwagen map. 0 crdi 100 kw premium 4wd Lahr Schwarzwald, Ortenaukreis € 8. 300 Fairer Preis Marke: hyundai|Modell: -|Preis: 8300.
Hyundai Freiburg Gebrauchtwagen Von Auto Conen
Fahrzeugsuche Gesamtbestand Neufahrzeug Gebrauchtfahrzeug Jahreswagen Vorführfahrzeug Tageszulassung Preis PS kW Kilometerstand Erstzulassung Extras 7-Sitze ABS 31 Achtfach bereift Alarmanlage 26 Allrad Anhängerkupplung Automatik 10 Behindertengerecht BlueMotion Technology Bluetooth 30 Bordcomputer 31 Bordmappe CarPass Drehzahlmesser Durchladesystem DVD-Spieler BMW EfficientDynamics Außensp. elektr. anklappb. Elektr. Fensterheber 30 Elektrische Sitze 17 Fahrwerksregelung Finanzierbar Freisprecheinrichtung 26 Führerscheinfrei Garantie Gebotsfahrzeug Gepr. Gebrauchtwagen Getönte Scheiben Head-Up-Display Hybrid 2 iPod Vorbereitung ISOFIX Kindersitzbefestig. Hyundai freiburg gebrauchtwagen de. 31 Keyless-Start/Entry 15 Klimaanlage 29 Komfort-Paket Kurvenlicht/Abbiegelicht 12 Leasingfähig Lederausstattung 3 Lendenstütze 17 metallic mit Bild 31 Mittelarmlehne 24 Multifunktionslenkrad 29 MwSt. ausw.
Voll LED Scheinwerf. Keyless AD Fernlichtass. Freiburg im Breisgau, Freiburg € 38. 490 Teuer **Getriebe**\\* Automatik\\**Technik**\\* Bordcomputer\\* Sperrdifferential\\* adaptives daempfungssystem\\* start-stop-automatik\\* sportabgasanlage\\*... vor 30+ Tagen Hyundai nexo Basis led Navi keyless klimasitze e-sitze acc rückfahrkam. El. Heckklappe Freiburg im Breisgau, Freiburg € 56. 990 Teuer € 68. 24 Hyundai Gebrauchtfahrzeuge/Jahreswagen/Vorführfahrzeuge in Freiburg bei Autohaus Schmidt Inh. Oliver Hauck e.K.. 990 **Getriebe**\\* Automatik\\**Technik**\\* Bordcomputer\\* schaltwippen\\**Assistenten**\\* totwinkel-assistent\\* müdigkeitserkennung\\*... vor 30+ Tagen Hyundai ix 20 / / 8-fach / hu Wartung neu Freiburg im Breisgau, Freiburg € 7. 995 Guter Preis Sonderausstattung: - edition-paket Gold, mica-lackierung / mineraleffekt-lackierung - Top gepflegtes Fahrzeug Aus Erster Hand. - 8-fcah bereift. - Hu Wartung..