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Voyager 2 und die Größe des Sonnensystems
1977 trat die NASA-Raumsonde Voyager 2 ihre Reise zu den Planeten unseres Sonnensystems an. Doch die Sonde liefert auch jenseits der Planeten noch Hinweise über das Sonnensystem.
Wie funktioniert eine Lithium-Schwefel-Batterie?
Bei der Lithium-Schwefel-Batterie besteht die Kathode aus Kohle und Schwefel und die Anode aus Lithium-Metall. Im Betrieb wandern die Lithium-Ionen zur Kathode und reagieren dort mit dem Schwefel.
Wie funktioniert eine Lithium-Ionen-Batterie?
Eine Lithium-Ionen-Batterie ist aus einer Kathode, dem Plus-Pol und einer Anode, dem Minus-Pol aufgebaut. Die Trennschicht in der Mitte verhindert, dass es zu einem Kurzschluss kommt.
Erklärvideo Elektromagnet
Wie ein Elektromagnet aufgebaut ist und welche Eigenschaften er hat erfahrt ihr in diesem Video.
Lichtquellen
Lichtquellen - Wozu brauchen wir Licht überhaupt und wo kommt das Licht her? Das erfährst du in diesem Video
Wie funktioniert eine Feststoffbatterie?
Eine herkömmliche Lithium-Ionen-Batterie braucht einen flüssigen Elektrolyten, der brennbar ist. Die Feststoffzelle soll hingegen ohne einen flüssigen Elektrolyten funktionieren. Das senkt die Brandgefahr. Statt der entflammbaren Flüssigkeit wird zum Beispiel ein Glas-Keramik-Material getestet, durch das sich die Lithium-Ionen auch bewegen können. Leistungsstark und brandsicher könnte das die Autobatterie der Zukunft werden.
Wie funktioniert autonomes Fahren?
Autonomes Fahren - darunter stellt man sich Autos vor, die vollkommen selbstständig fahren. Diese Fahrzeuge könnten den Insassen an einem Ort absetzen und dann eigenständig einen Parkplatz suchen. Dort stehen sie auf Abruf zur Verfügung bis sie wieder eine Person abholen. Bis so ein autonomes Fahrzeug beim Händler steht, bedarf es noch Entwicklungsarbeit. Man unterscheidet fünf Entwicklungsstufen: Stufe 1 Fahrerassistenz: Fast alle Fahrzeuge, die heute unterwegs sind, gehören mindestens zu Stufe 1. Sie haben Fahrassistenzsysteme wie ABS oder ESP, die zur Fahrsicherheit den Fahrer im Ernstfall in der Steuerung des Fahrzeugs unterstützen. Stufe 2 teilautomatisiert: Fahrassistenzsysteme übernehmen zunehmend mehr Lenk- und Bremsaufgaben. Der Fahrer muss hier permanent alles überwachen. Das Fahrzeug kann selbst lenken und bremsen. Stufe 3 abhängige Automatisierung: Ab jetzt übernimmt das Fahrzeug. Es kann selbstständig fahren. Der Fahrer muss das System nicht mehr dauerhaft überwachen, muss nach Aufforderung aber jederzeit in der Lage sein, es zu übernehmen. Stufe 4 hochautomatisiert: Jetzt wird es interessant für das entspannte Fahren. Bei hochautomatisierten Fahrzeugen darf sich der Fahrer während der Fahrt auch anders beschäftigen - vor allem auf der Autobahn funktioniert das gut. Der Fahrer wird rechtzeitig informiert, bevor er das Steuer wieder übernehmen muss. Stufe 5 voll automatisiert: Das Auto braucht keinen Fahrer mehr. Auch in der Stadt sind diese Fahrzeuge autonom und können zum Beispiel als Taxi eigenständig fahren. Lenkrad und Pedale sind jetzt überflüssig.
Wie entstehen Wendekreiswüsten?
Wenn am Äquator feuchtwarme Luft aufsteigt und abkühlt, kondensiert die Feuchtigkeit zu Wolken und es regnet. Sinkt sie wieder ab, erwärmt sich die Luft erneut und sorgt für extreme Trockenheit, Wendekreiswüsten entstehen.
Wie wir Farben sehen I Wahrnehmung
Die Welt in allen Farben sehen -- das ermöglichen spezialisierte Lichtsinneszellen der Netzhaut, die Zapfen. Es gibt drei verschiedene Arten, die Licht unterschiedlicher Wellenlänge rezipieren. Doch die Buntheit der Welt schafft erst das Gehirn.
Schwerkraft als Krümmung des Raumes
Das Weltall wird als ein flaches Raster dargestellt. Erde, Mond und Sonne dellen dieses Raster aufgrund ihrer Masse ein. Alle Himmelskörper müssen sich dann entlang der Vertiefungen bewegen. Ihre Fliehkraft wirkt jedoch dagegen.
Gibt es einen Fahrstuhl in den Weltraum?
Wie auf einer Schiene soll der Aufzug in die Höhe gleiten. Doch bis heute gibt es kein geeignetes Material für ein solches Seil. Der Fahrstuhl ins All bleibt also erst einmal ein Traum.
Der Milankovic Zyklus – Neigung der Erdachse
Die Stellung der Erdachse wirkt sich auf die Eisbedeckung der Erde aus. Mit einem Zyklus von etwa 40.000 Jahren neigt sich die Erdachse um bis zu zwei Grad mehr Richtung Sonne. Immer wenn das geschieht, ist die Eisbedeckung geringer. Die Stellung der Erdachse wirkt sich auf die Eisbedeckung der Erde aus. Mit einem Zyklus von etwa 40.000 Jahren neigt sich die Erdachse um bis zu zwei Grad mehr Richtung Sonne. Immer wenn das geschieht, ist die Eisbedeckung geringer.
Wie entsteht die Rotverschiebung?
Das Licht der Sterne verrät ihre Bewegung. Wenn sich eine Lichtquelle von uns entfernt, werden die Lichtwellen auseinandergezogen. Das Licht wird dadurch rötlicher. Diese Rotverschiebung verrät, dass und wie schnell sich die Lichtquelle von uns weg bewegen. Das Licht der Sterne verrät ihre Bewegung. Wenn sich eine Lichtquelle von uns entfernt, werden die Lichtwellen auseinandergezogen. Das Licht wird dadurch rötlicher. Diese Rotverschiebung verrät, dass und wie schnell sich die Lichtquelle von uns weg bewegen.
Newtons Idee der Schwerkraft
Isaak Newton erkennt: Je schwerer ein Körper ist, umso stärker ist auch seine Anziehungskraft. So halten sich die Himmelskörper gegenseitig auf ihren Bahnen.
Elektromagnetische Induktion
Hier lernst Du elektromagnetische Induktion kennen. Beispielsweise wie ein Induktionsstrom durch Lorentzkraft oder Magnetfeld-Änderung entsteht; wobei Stromrichtung mit der Lenzschen Regel bestimmt wird. Außerdem gibts hier Herleitung des Induktionsgesetzes. Paar Beispiele (z.B. Leiterschaukelversuch) verfestigen das Gelernte. Elektromagnetische Induktion wird hauptsächlich in der 11 oder 12. Klasse der Oberstufe behandelt und ist ein Phänomen der Elektrizität.
DREI-FINGER-REGEL
Mit der drei-Finger-Regel (auch UVW-Regel genannt) kannst Du beispielsweise mit der linken Hand die Richtung der Lorentzkraft bestimmen. Nimm dir 6 Minuten Zeit und zieh das Video bis zum Ende durch. Danach - versichere ich dir - hast du diese Drei-Finger-Regel hundertprozentig verstanden!
Elektrischer Strom einfach erklärt
Hier wird elektrischer Strom einfach erklärt - wie der Strom entsteht und wie dieser mit der elektrischen Ladung zusammehängt (+ Einheit, Formelzeichen, Beispiel).
Massenmittelpunkt - Physik einfach erklärt
Hier lernst Du, den Schwerpunkt (Massenmittelpunkt) eines ausgedehnten Körpers experimentell und rechnerisch zu berechnen. Am Ende folgt ein kleines Beispiel.
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