Benutzer:MovGP0/Physik/Dynamik

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Translation vs. Rotation

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Translation Rotation
Ort

Winkel

Geschwindigkeit

Winkelgeschwindigkeit

Beschleunigung

Winkelbeschleunigung

Masse

Trägheitsmoment (Drehmasse)


Impuls

Drehimpuls

Kraft



Drehmoment



Erhaltungssätze

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Impulserhaltungssatz
Ohne Einwirkung von Kräften bleibt der Impuls eines Systems (in einem Inertialsystem) erhalten.
Drehimpulserhaltungssatz
Ohne Einwirkung von Drehmomenten bleibt der Drehimpuls eines Systems (in einem Inertialsystem) erhalten.
Energieerhaltungssatz
Ohne Einwirkung von Kräften/Momenten bleibt die Energie eines Systems erhalten; die an/von einem System verrichtete Arbeit erhöht/verringert seine Energie; Umwandlung von Energieformen innerhalb eines Systems sind möglich.

Kausalität und Determinismus

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Klassisches System

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kleine Änderrung der Anfangsbedingung -> kleine Änderrung der Entwicklung

Chaotisches System

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kleine Änderrung der Anfangsbedingung -> große Änderrung der Entwicklung

(Mikro)Quantensystem

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h = Plancksches Wirkungsquantum
gleiche Anfangsbedingung -> statistischer Versuchsausgang
Kausalität nur für viele Mikrosysteme sichtbar

Koordinaten Transformation

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Inertialsystem kein Intertialsystem

Beschleunigungen sind invariant bei Galileo-Transformation

folglich sind Newtonsche Axiome invariant bei Galileo-Transformation

Galileisches Prinzip der universiellen Zeit

dh. nur bei gültig.

In beschleunigten Koordinatensystemen treten Trägheitskräfte (Scheinkräfte) auf

Trägheitskraft:

Coriolisbewegung:

Corioliskraft:

  • entspricht Galilei-Transformation bei .

wichtige Größen

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Formelzeichen: W (engl. work)
Einheit: Joule; Wattsekunde

Wegintegral

Formelzeichen: P (engl. power)
Einheit: Watt
Formelzeichen: L (engl. angular momentum)
Formelzeichen: T; M (engl. torque; momentum)
Allgemein starrer Körper

Änderrung des Drehimpulses erfolgt in Richtung des Drehmoments

φ…Präzession (Drehung des Kreisels um die Aufhängung → ωP)
s…Spin (Rotationsachse des Kreisels → ωS)
ϑ…Nutation (Nicken der Rotationsachse → ωN)
r…Position des Kreisels
F…Kraft auf den Kreisel