Formelsammlung Physik 4 HSR

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1 Forelalung Phyik 4 HSR Einheiten Ladung Coulob [Q] C (père-sekunden) V E-Feld [ E] W Spannung [ U ] Volt (V) Widertand [ R] V Oh ( Ω ) C Kapazität [ C] F V V Farad dq El. Stro [ I] Q père dt rbeit [ P] UIt Ut I Rt W oule / Wattekunde R V Magnetiche Fludichte / agnetiche Induktion [ B] T Tela Kontanten 1 C Feld- oder Influenzkontante: ε N 19 Eleentarladung eine Elektron: CLadung eine Proton -Qe 31 Mae Elektron: kg 7 Mae Proton: kg 7 Mae Neutron: kg Induktionkontante μ 4π1 Elektrotatik 7 Q e V Ladungen Ladungträger ind: Elektronen (Negativer Ladung) Protonen (Poitiver Ladung) 1 QQ 1 Kraft zwichen Ladungen: F r Leiter Ladungen leicht beweglich (fat alle Metalle, Salzlöung, Plaa) Iolatoren Ladungen nur chwer beweglich (Gla, Kunttoff, Öle) F 1 Q 1 Q Elektriche Feld: E einer Ladung: E r Q 3 E-Feld in btand: E r Bechleunigung i E-Feld: v QU Seite 1 von 5

2 Forelalung Phyik 4 HSR Spannung Potentialunterchied zwichen Punkten Spannung U U B B Ei d Dipol Beteht au gleich groen Punktladungen + und in fete btand. Drehoent bei anlegen eine E-Felde: M peinϕ p Elektricher Flu Durch den Rahen flieender Flu Phi: ΔV Φ vcoϑ v Δt Kondenator Saelt Ladungen zwichen Platten Plattenkondenator: C Q ε Kugelkondenator: C 1 U d 1 1 R1 R Parallelchaltung: Spannung it auf allen Kondenatoren gleich Ladungen addieren ich: Q... tot Q1+ Q Qn Reihenchaltung: ulle Kondenatoren haben dieelbe Ladung Spannungen ddieren ich. + + C C1 C C n Q QU CU Energie geladener Kondenator: W C 1 QU 1 CU 1 Kraft zwichen Kondenatorplatten: F Q d d E Elektricher Stro di nvdq Elektriche Strodichte: j d d qe Driftgechwindigkeit: vd E μe b Elektriche Leitfähigkeit Kappa k nq e μ e nvq e nnzahl Elektronen pro Volueneleent Widertand EL El l Widertand: U RI R ρ l Länge Leiter [p]oh / (Materialkontante) j E ρ n 1 1 Parallelchaltung Widertände: R R i 1 i Seite von 5

3 Forelalung Phyik 4 HSR Reihenchaltung Widertände: Rtot R1+ R + R Kirchhoff che Regeln Die Sue aller Ströe (I) eine Stroknoten ind gleich null Die Sue aller Spannungen(U) einer Mache ind gleich null n Wecheltro () ˆ Ut () Uˆ Ut Uin t πν I( t) in t t Iˆ int R R Uˆ Iˆ U eff I eff Magnetotatik Magnete Magnete ind ier Polig, keine Einzelnen Pole öglich, Gleichnaige Pole toen ich ab, ungleichnaige ziehen ich an. Magnetfelder und Stro 1. pèrche Geetz: Fl li B B μ H Lorenzkraft F qe ( + v B) I Unendlich langer Leiter: H() r π r I Kreitro: H r NI Zylinderpule: H Länge L nz. Windungen N L Schwingungen 1 Frequenz ν T π Schwinger Rebungfrei horizontal: π yt ( ) yˆin( ˆ t+ ) yco( t) wobei g Feder Mae Schwinger vertikal: yt ( ) Lco( t) it Δ l y(t)l Pendel ulenkung Matheatiche Pendel: c Seite 3 von 5

4 Forelalung Phyik 4 HSR ϕ( t) ˆ ϕco( t) it g l Phyikaliche Pendel: ag a btand von ufhängung + a btand und ax Kreifrequenz: a S g und Reduzierte Pendellänge l* : l * a Wird ein Phyikaliche Pendel in M aufgehängt, o chwingt e gleich, wie wenn e in aufgehängt it. Der btand vo ufhängepunkt zu Schwingittelpunkt M beträgt die reduzierte Oendellänge. Diee beiden Punkte liegen it de Schwerpunkt S in einer Geraden. Schwinungenergie c Energie: E plitude ax. der Schwingung Gechwindigkeitproportionale Brekraft hängt ab von: 1. Trägheitkraft. Federkraft 3. Brekraft δt yt () e in( t+ ϕ ) d bklingkoeffizient / Kontante: δ b Kontante wie Reibungkoeff. Kreifrequenz der gedäpften Schwingung: c δ wobei d b Die Tangente an die Hüllkurve chneidet die Zeitache bei tau. Tau nennt an auch Zeitkontante. Seite 4 von 5

5 Forelalung Phyik 4 HSR δ τ 1 yt ( ) e.37 Däpfunggrad: δ D und d 1 D Wellen Forelalung Studentenportal Wellen Seite 5 von 5