Ideales Gasgesetz
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Schularbeitenstoff 2.Schularbeit A) Gegensatz zwischen Interferenz und Unterscheidbarkeit klassisch denkbarer Möglichkeiten 1.) Doppelspaltexperiment 2.) Mach-Zehnder-Interferometer 3.) Doppelspaltexperiment mit Polarisationsfolien B) De Broglie-Beziehung 1.) De-Broglie-Beziehung C) Masse und relativistische Energie 1.) Relativistische Massenzunahme http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/lb/musteraufgaben-grundkursniveaumassenzunahme 2.) Elektronen im Magnetfeld http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/lb/musteraufgaben-grundkursniveaurelativistische#lightbox=/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/lb/musteraufgabengrundkursniveau-relativistische 3.) Aufgabe zur Elektronenbeschleunigung http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/lb/musteraufgaben-grundkursniveaugeschwindigkeit-aus#lightbox=/themenbereiche/speziellerelativitaetstheorie/lb/musteraufgaben-grundkursniveau-geschwindigkeitaus#lightbox=/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/lb/musteraufgabengrundkursniveau-geschwindigkeit-aus 4.) Aufgabe zu Teilchenbeschleuniger http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/spezielle-relativitaetstheorie/lb/musteraufgaben-grundkursniveausynchrotron D) Bindungsenergie und Massendefekt, Kernphysik Für die Lösung der Aufgaben brauchst du Informationen über die Atom- und Kernmassen. Diese sind über folgenden Link erhältlich: http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kernphysik-grundlagen/ausblick 1.) Um wie viel % würde die Masse der Bestandteile eines α-Teilchens ansteigen, wenn man es zerlegen würde? (mP=1,00727646681u, mN=1,008664916u, m=4,001506179127u) 2.) 238 94 Pu ist ein α-Strahler. Er zerfällt in U. Zusätzlich wird auch noch γ-Strahlung der Energie von 42keV ausgesendet. a) Bestimme Massen- und Ordnungszahl des Urans! b) Die Kernmasse des Mutterkernes beträgt 237,99862u, die des Tochterkerns 233,99108u und die des α-Teilchens 4,0015062u (1u=1,661027kg). i) Berechne die Energie des α-Teilchens, indem du die Rückstoßenergie des Urans vernachlässigst. ii) Schätze das Verhältnis der Rückstoßenergie des Urans zur Energie des α-Teilchens ab! (Das α-Teilchen bewegt sich im nichtrelativistischen Bereich.) (Hinweis: Kombiniere Energie- mit Impulserhaltung!) 1 c) Berechne die Wellenlänge der emittierten γ-Strahlung! d) Die Energie der α-Teilchen soll in einem Magnetfeld gemessen werden. Die Anordnung ist dem ablenkenden Feld in einem Massenspektrometer analog. i) Welche Flussdichte muss das Magnetfeld haben, damit sich ein Bahnradius von 0,25m ergibt? ii) Zeichne eine Skizze der Ablenkeinheit mit der richtigen Richtung des Magnetfeldes im Verhältnis zur Flugrichtung des α-Teilchens! 3.) http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kernreaktionen/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/kernreaktionen/lb/musteraufgaben-oberstufe-bindungsenergiepro-nukleon 4.) http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kernreaktionen/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/kernreaktionen/lb/musteraufgaben-oberstufe-relativermassendefekt 5.) Herstellung eines künstlichen Elementes (Röntgenium) http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kernreaktionen/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/kernreaktionen/lb/musteraufgaben-oberstufe-roentgenium 6.) http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kernreaktionen/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/kernreaktionen/lb/musteraufgaben-oberstufe-freie-neutronen 7.) http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kernreaktionen/aufgaben# #lightbox=/themenbereiche/kernreaktionen/lb/musteraufgaben-oberstufe-bestimmung-derneutronenmasse#lightbox=/themenbereiche/kernreaktionen/lb/musteraufgaben-oberstufebestimmung-derneutronenmasse#lightbox=/themenbereiche/kernreaktionen/lb/musteraufgaben-oberstufebestimmung-der-neutronenmasse E) Franck-Hertz Versuch Simulation Franck-Hertz http://www.mabo-physik.de/franck_hertz_versuch.html Aufgabe 1 http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/aufgaben#lightbox=/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/lb/atomarer-energieaustausch-musteraufgaben-oberstufe-5 Aufgabe 2 http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/aufgaben#lightbox=/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/lb/atomarer-energieaustausch-musteraufgaben-oberstufe-4 Aufgabe 3 (ohne Aufgabe f)) http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/aufgaben#lightbox=/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/lb/atomarer-energieaustausch-musteraufgaben-oberstufe-8 Aufgabe 4 (Achtung! nur für Experten) http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/aufgaben#lightbox=/themenbereiche/atomarerenergieaustausch/lb/musteraufgaben-oberstufe-elektronenstoss-mit-helium-0 2 F) Fotoeffekt Aufgabe 1 Eigentlich müsste die Fragestellung lauten: „Zwischen welchen Wellenlängen liegen die Photonen, die den Photoeffekt bewirken? http://lp.uni-goettingen.de/get/text/4060 Aufgabe 2 http://home.arcor.de/pirat111/Photoeffekt/Aufgabe%20%20uebungsaufgaben%20zum%20Photoeffekt.pdf (Hinweis zu Aufgabe 5: Anstelle des Geradesichtsprismas kann auch ein Gitter verwendet werden.Hinweis zu Aufgabe 3b) Falsche Lösung! (nrot/nblau)=3,07) Aufgabe 3 http://www.leifiphysik.de/web_ph11_g8/musteraufgaben/07quantenobjekte/fotoeffekt_g8_by _2011/fotoeffekt.htm Simulation Fotoeffekt http://www.walter-fendt.de/ph14d/photoeffekt.htm 3
