Physik II TU Dortmund SS2018 Götz Uhrig Shaukat Khan Kapitel 1. Bisher: Elektrostatik im Vakuum (keine Felder in Materie), keine Magnetfelder
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- Dörte Grosser
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1 Physk II T Dotmund SS8 Götz hg Shaukat Khan Kaptel Maxwellsche Glechungen Bshe: Elektostatk m Vakuum (kene Felde n Matee), kene Magnetfelde dffeenzelle Fom ntegale Fom ( ) Gauß E E da dv V E Stokes E d Veschedene Ladungsvetelungen bshe: Punktladung, homogen geladene Stab, Plattenkondensato () Geladene Hohlkugel mt konstante Flächenladungsdchte s 4 s : E d E 4 E 4 : E d E const E d 4 4
2 Physk II T Dotmund SS8 Götz hg Shaukat Khan Kaptel () Geladene Vollkugel mt konstante Ladungsdchte 4 : E d E 4 E 4 4 : E d E 4 E 4 const 4 4 vgl. Gavtatonsfeld und -potenzal () Elektsches Feld an geladenen Flächen 4 const 4 4 "Gauß-Box" mt untee/obee Fläche, Stnflächen, Flächenladung s, Nomalvekto n nach oben: Nomalkomponente des E-Felds spngt um s/ (Spezalfall unendlch ausgedehnte Platt s. letzte Volesung) s s E da n E E E E Lnenntegal mt Tangentalvekto t : Tangentalkomponente st stetg an ene Flächenladung E d E E t E E
3 Physk II T Dotmund SS8 Götz hg Shaukat Khan Kaptel (v) Elektsche Dpol q = q = q Potenzal q q d q d ( ) cos D 4 d / d / 4 4 wel d d / ( d / ) d / d / (4 ) Elektsches Feld q E( ) gad ( ) d gad gad( d) D 4 q e d cos d p e cos p d p q d elektsches Dpolmoment Dehmoment enes elektschen Dpols n enem äußeen homogenen elektschen Feld D d F d q E p E Kaft auf enen elektschen Dpol n enem äußeen nhomogenen elektschen Feld de de F q E( d) E( ) q d p d d zum Bespel: x-komponente Ex Ex Ex Fx p gadex px py pz x y z
4 Physk II T Dotmund SS8 Götz hg Shaukat Khan Kaptel.6 De Kondensato En Kondensato spechet Ladungen und damt auch Enege n enem elektschen Feld. Kondensatoen bestehen.d.. aus zwe letenden Objekten. Bespele: - Ledene Flasche (hstosch) - Plattenkondensato - Kugelkondensato (zwe konzentsche Kugelflächen) - Dehkondensato (vaable Fläche) In de Elektonk vewendete Kondensatoen bestehen.d.. aus aufgeollten Platten (goße Fläche, klene bstand) mt enem "Delektkum" zwschen den Platten (Mateal, das bewkt, dass be gegebene Spannung meh Ladung m Kondensato gespechet wd, s. späte). Ledene Flasche (um 8) Geneell: Je höhe de elektsche Spannung (Potenzaluntesched), desto höhe de Ladung: Plattenkondensato F V (Faad) Kapaztät Plattenabstand d = x x nsatz mt -dm. Laplace-Glechung füht zu enem lneaen Velauf des Potenzals: x (Laplace) nteget a x nteget x a x b 4
5 Physk II T Dotmund SS8 Götz hg Shaukat Khan Kaptel E gad E const x d s d E d (wete oben gezegt s. Gaußsches Gesetz) goße Fläche, klene bstand goße Kapaztät Paallel- und ehenschaltung von Kondensatoen am Bespel von Plattenkondensatoen paallel : n ehe : gesamt gesamt 5
6 Physk II T Dotmund SS8 Götz hg Shaukat Khan Kaptel Expemente mt Plattenkondensatoen Mt zwe veschedenen Plattenkondensatoen (s. bb. echts) und Messgeäten (Messung de elektschen Feldstäke oben, Messung de Ladung auf ene Kondensatoplatte unten) wuden Vesuche duchgefüht. ualtatv wude gezegt: - de elektsche Feldstäke ehöht sch, wenn de angelegte Spannung ehöht wd (wel damt auch de Ladung auf den Kondensatoplatten göße wd). - de elektsche Feldstäke ehöht sch, wenn de Plattenabstand veklenet wd (wel damt de Kapaztät und be feste Spannung wede de Ladung göße wd). - de Ladung auf den Kondensatoplatten wd göße, wenn de Plattenabstand veklenet wd. uanttatv folgten de angezegten Wete ncht mme de Ewatung. En möglche Gund st ene "Steukapaztät", de neben de Kapaztät de Platten exstet und duch de Geomete de nodnung (Zuletungen, Standfuß etc.) ezeugt wd. Expement: Funkenentladung n zwe metallsche Kugeln, de ene geedeten Platte gegenübe stehen, wd de gleche Hochspannung angelegt. Duch demokatschen Beschluss wude entscheden, dass ene Entladung (Funke we n bb. echts) zuest von de klenen Kugel ausgehen müsse, was tatsächlch de Fall wa (Ekläung folgt späte nach Beechnung de Kapaztät ene Kugel). 6
7 Physk II T Dotmund SS8 Götz hg Shaukat Khan Kaptel Expement zu Bestmmung de Delektztätskonstanten Duch de dekte Ladungsmessung am Plattenkondensato kann de Delektztätskonstante bestmmt weden: d mt de Fläche = 5,4 cm und Plattenabstand d von bs 8 mm. De Ladung wd übe enen Päzsonskondensato elektonsch bestmmt und als Glechstom angezegt ( m entspcht n). De emttelten Wete fü (blaue Kuve) ähneln dem Lteatuwet (gestchelte Lne), nehmen abe mt d zu. Dese bhänggket wd duch Enfühung ene Steukapaztät S eduzet d S alledngs snd de so beechneten Wete (ote Kuve) duchweg etwas zu klen. Symbole fü Kondensatoen (uswahl) allgemen gepolte Kondensato Dehkondensato (ohne Hlfsmttel enstellba) (alt) Tmmkondensato (mt Hlfsmttel enstellba) 7
Einschub: Der Fluss eines Vektorfeldes am Beispiel des Strömungsfeldes
Enschub: De Fluss enes Vektofeldes am Bespel des Stömungsfeldes Vektofeld: Jedem Punkt m Raum ode n enem begenzten Gebet des Raumes wd en Vekto zugeodnet. Bespele: Gatatonsfeld t elektsches Feld Magnetfeld
κ = spezifischer Leitwert Q I = bzw. t dq I dt 2. Widerstand Die Einheit des Widerstandes R ist das Ohm [ Ω ]=[V/A]. l A
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Fomelsammlung EM. Allgemenes De Enhet de Stomstäke st das Ampee [A]. De Enhet de adung Q st das oulomb [][As]. Q bzw. t dq dt De Enhet de Spannung st das Volt [V]. W st das Enegegefälle zwschen zwe Punkten
3.2 Die Kennzeichnung von Partikeln 3.2.1 Partikelmerkmale
3. De Kennzechnung von Patkeln 3..1 Patkelmekmale De Kennzechnung von Patkeln efolgt duch bestmmte, an dem Patkel mess bae und deses endeutg beschebende physka lsche Gößen (z.b. Masse, Volumen, chaaktestsche
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Sgnaltanspot n Koaxalkabeln Inhaltsvezechns SIGNALTRANSPORT IN KOAXIALKABELN... 1 SKRIPT... 1 1. VERWENDUNGSZWECK UND AUFBAU DES KOAXIALKABELS...1. ERSATZSCHALTBILD DES KOAXIALKABELS....1 Beechnung des
Grundlagen der Mathematik I Lösungsvorschlag zum 12. Tutoriumsblatt
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Theoretische Physik II Elektrodynamik Blatt 2
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1 - Prüfungsvorbereitungsseminar
1 - Prüfungsvorberetungssemnar Kaptel 1 Grundlagen der Buchführung Inventur Inventar Blanz Inventur st de Tätgket des mengenmäßgen Erfassens und Bewertens aller Vermögenstele und Schulden zu enem bestmmten
Capital Asset Pricing Model (CAPM)
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Lösungen der Aufgaben zu Kapitel 2
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Lineare Regression (1) - Einführung I -
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r r = t F r Der Kraftstoß Erfahrung: Geschwindigkeitsänderung der Kugel ist proportional zu der Kraft F r und der Zeitdauer t ihrer Einwirkung.
De Kaftstoß Efahng: Geschwndgketsändeng de Kge st popotona z de Kaft nd de Zetdae t he Enwkng. Kaftstoß: t Enhet: s a t t t p t. Zwetes ewtonsches Ao: p t Wenn af enen Köpe t de Masse de Kaft wkt, so bewkt
wird auch Spannweite bzw. Variationsbreite genannt ist definiert als die Differenz zwischen dem größten und kleinsten Messwert einer Verteilung:
Streuungswerte: 1) Range (R) ab metrschem Messnveau ) Quartlabstand (QA) und mttlere Quartlabstand (MQA) ab metrschem Messnveau 3) Durchschnttlche Abwechung (AD) ab metrschem Messnveau 4) Varanz (s ) ab
Moderne Experimente der Kernphysik
Modene Expemente de Kenphysk Wntesemeste 0/ Volesung..0 Modene Expemente de Kenphysk Pof. Thosten Köll Volesung..0 Vetefung des Schalenmodells - Restwechselwkung - Modene Expemente de Kenphysk Pof. Thosten
Beschreibende Statistik Mittelwert
Beschrebende Statstk Mttelwert Unter dem arthmetschen Mttel (Mttelwert) x von n Zahlen verstehen wr: x = n = x = n (x +x +...+x n ) Desen Mttelwert untersuchen wr etwas genauer.. Zege für n = 3: (x x )
NSt. Der Wert für: x= +1 liegt, erkennbar an dem zugehörigen Funktionswert, der gesuchten Nullstelle näher.
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Experimentalphysik II (Kip SS 2007)
Epeimentalphysik II (Kip SS 7) Zusatzvolesungen: Z- Ein- und mehdimensionale Integation Z- Gadient, Divegenz und Rotation Z-3 Gaußsche und Stokessche Integalsatz Z-4 Kontinuitätsgleichung Z-5 Elektomagnetische
Ionenselektive Elektroden (Potentiometrie)
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Die Kugel Lösungen. 1. Von einer Kugel ist der Radius bekannt. Berechne Volumen und Oberfläche der
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Rotation (2. Versuch)
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RS 24.2.2005 Erwartungswert_Varanz_.mcd 4) Erwartungswert Erwartungswert, Varanz, Standardabwechung Be jedem Glücksspel nteresseren den Speler vor allem de Gewnnchancen. 1. Bespel: Setzen auf 1. Dutzend
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