_______% ! & ) , / 1 5 " * * 6 # " " % " ' + ( + " " " 2 . $ "$ Note: ______ mit _____P. . % 0 3 * 4 1) Berechnen Sie mit dem Gravitationsgesetz die Masse der Sonne. (12 P) [S. 62* & Unterrichtsaufzeichnungen] 2) Nennen Sie die drei Kepler’schen Gesetze. (6 P) [S. 56f] 3) Beschreiben Sie physikalisch das Entstehen der Gezeiten. (10 P) [S. 63] 4) In welcher Höhe muss ein Satellit die Erde am Äquator umkreisen, damit diese Bahn geostationär ist? (10 P) [ x = 2,5867 ⋅ 10 8 m] 5) Erklären Sie den Feldbegriff. (4 P) [S. 60] 6) Als kosmische Geschwindigkeiten, auch astronautische Geschwindigkeiten, werden einige Geschwindigkeitswerte bezeichnet, die in der Raumfahrtphysik eine besondere Bedeutung haben. Als erste kosmische Geschwindigkeit oder Kreisbahngeschwindigkeit wird die Geschwindigkeit bezeichnet, bei der ein tangential zu einer Planetenoberfläche bewegter Satellit gerade nicht mehr auf den Planeten zurückfällt, sondern sich auf einer niedrigstmöglichen Kreisbahn um den Planeten bewegt. Die Kreisbahngeschwindigkeit folgt aus dem Gleichsetzen von Gravitationskraft und Zentripetalkraft. Berechnen Sie die erste kosmische Geschwindigkeit. (15 P) 7) Berechnen Sie die Kreisgeschwindigkeit für einen Satelliten auf einer Kreisbahn in 400 km Höhe über der Erdoberfläche befindet. (10 P) 8) Erklären Sie folgende Grafik: (8 P) 9) Welche Geschwindigkeit hat -Strahlung nach dem Durchlaufen einer Potentialdifferenz von 40 kV ? [vgl. S. 80*] (10 P) 10) In einem Kupferdraht mit 26 mm Durchmesser fließt ein Strom von 0,9 A. Berechnen Sie die Stromdichte und die Anzahl an Elektronen, die pro Sekunde durch den Draht fließt. [vgl. Übungsaufgaben 3] (15 P) 11) Zwischen zwei parallelen Metallplatten mit dem Abstand 1 m herrscht eine Spannung von 20 kV. (18 P) a) Berechnen Sie die Feldstärke. [vgl. Übungsaufgaben 2 a] b) Nun wird ein positiv geladener Körper in diesem homogenen elektrischen Feld um 0,9 m zu dem Feldlinien verschoben. Berechnen Sie die Arbeit gegen die Feldrichtung. [S. 73] c) Berechnen Sie das elektrische Potential. [S. 73] 12) 2 Widerstände haben in Reihe einen Gesamtwiderstand von 12 , parallelgeschaltet einen Gesamtwiderstand von 3 . Wie groß sind beide Widerstände? [6 ] (12 P) Lösungen: 6: 7: Þ Formeln fürs elektrische Feld: F =m ⋅ g ∆Q = I ⋅ ∆ t Q = It E= F Q W =F ⋅ s = Q ⋅ E ⋅ s Q = n⋅e J= I A A = π ⋅ r² v = 2e ⋅ U= R ⋅ I UB me