Skript zur Vorlesung Physik Teil 1 (Sommersemester) und Teil 2 ...

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Skript zur Vorlesung Physik 1 und Physik 2 Seite 10 Prof. Dr. P. Kaul, Fachbereich Biologie Chemie und Werkstofftechnik, Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg 1.6.4 Abgeleitete Einheiten (SI-System) Größe Formelzeichen 10 -12 Piko p 10 -15 Femto f 10 -18 Atto a Definitionsgleichung Dimension Einheit Länge s Basisgröße L m Meter Masse m Basisgröße M kg Kilogramm Zeit t Basisgröße Z s Sekunde elektr. Strom I Basisgröße I A Ampere Temperatur T Basisgröße T K Kelvin Lichtstärke I Basisgröße S cd Candela Stoffmenge ν Basisgröße N mol Mol Fläche A A=s 2 L 2 m 2 Volumen V V=s 3 L 3 m 3 Geschwindigkeit v v=ds/dt LZ -1 m/s Beschleunigung a a=dv/dt=d 2 s/dt 2 LZ -2 m/s 2 Kraft F F=m a MLZ -2 N=kg m/s 2 Newton Impuls p p=m v LZ -1 kg m/s Arbeit, Energie W W=F s ML 2 Z -2 J=N m Joule Leistung P P=dW/dt ML 2 Z -3 W=N m/s Watt Frequenz f f=1/t Z -1 Hz=1/s Hertz Brechkraft D D=1/Brennweite L -1 dpt=1/m Dioptrie Winkel ϕ ϕ=Bogenlänge/Radius L/L=1 rad Radiant Winkelgeschwindigkeit ω ω=dϕ/dt Z -1 rad/s=1/s (nicht Hertz) elektr. Ladung Q Q=I t IZ C=A s Coulomb elektr. Spannung U U=W/Q ML 2 Z -3 I -1 V=J/s Volt elektr. Feldstärke E E=F/Q MLZ -3 I -1 V/m=N/C elektr. Widerstand R R=U/I ML 2 Z -3 I -2 �=V/A Ohm elektr. Kapazität C C=Q/U M -1 L -2 Z 4 I 2 F=C/V Farad magn. Fluß Φ Φ=U t ML 2 Z -2 I -1 Wb=V s Weber magn. Induktion B B=E/v MZ -2 I -1 T=Wb/m 2 Tesla magn. Erregung H H=N I/l L -1 I A/m Wärme Q Q=Energie ML 2 Z -2 J Joule Wärmekapazität C C=dQ/dT ML 2 Z -2 T -1 J/K Entropie S S=Q/T ML 2 Z -2 T -1 J/K
Skript zur Vorlesung Physik 1 und Physik 2 Seite 11 Prof. Dr. P. Kaul, Fachbereich Biologie Chemie und Werkstofftechnik, Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg Aktivität A A=Anzahl/t Z -1 Bq=1/s Bequerel Energiedosis D D=W/m L 2 Z -2 Gy=J/kg Gray Ionendosis J J=dQ/dm IZM -1 C/kg Äquivalentdosis D q D q =qD L 2 Z -2 Sv=J/kg Sievert 1.7 Masse, Dichte, Stoffmenge 1.7.1 Masse • Die Masse ist eine der wichtigsten Eigenschaften von Materie. • Die Einheit der Masse ist Kilogramm (kg): Ein Pt/Ir-Zylinder der Masse 1 kg wird in Paris als internatio- nal gültiges "Massennormal" aufbewahrt. • Oft wird 1 dm 3 reines Wasser bei 4 °C als alternative Masseneinheit von 1 kg verwendet (Unterschied: Merke: Pt/Ir-Zylinder ist 0,028 g zu groß). Die Bestimmung (Messung) von Massen erfolgt durch Gewichtsvergleich Verwendung von Waagen, um über die Gewichtsmessung auf die Masse zurückzuschließen: • Balkenwaage • Federwaage • Ultramikrowaagen mit elektromagnetischer Kraftkompensation Bei sehr genauen Wägungen muss der Auftrieb der Masse im Umgebungsmedium berücksichtigt werden! 1.7.2 Dichte Definition: Achtung, nicht verwechseln: ρ = m V Dichte = Masse/Volumen: [ kg m ] / 3 Die Dichte ist eine Stoffkonstante Dichte = Masse/Volumen, Wichte oder spezifisches Gewicht = Gewicht/Volumen 1.7.3 Stoffmenge Definitionen: relative Atommasse A r : Sie gibt das Vielfache der Masse eines Atoms zu 1/12 der Masse des Koh- lenstoffnuklids 12 C an:
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q v r m = r ⋅ ⋅ ⋅ π 2π ⋅
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M M S 8.4.4 Diamagnetismus Skript z
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( ) U t −I ⋅ R = 0 ⇒ U ⋅cos
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1 U ( t) I( t) 0 ⋅ cos ω = dt C
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