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Thema Eingetragen
Autor

Atom-, Kern-, Quantenphysik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Beckx
C-14-Zerfall  
Beitrag No.9 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2012-03-13
Beckx
 

Hallo Dixon,

danke für deinen Beitrag. Ich weiß auch nicht, wieso ich mit dem Massendefekt gerechnet habe - ich habe einfach den roten Faden verloren – genauso habe ich übersehen, dass die Masse in amu angegeben ist – sorry lula.
Ich will sicher gehen, dass ich den Faden wieder gefunden habe: Nach der Umwandlung liegt ein Stickstoff-Ion vor, dem ein Elektron fehlt. Daher ziehe ich von der Atommasse des Stickstoffs die Elektronen-Masse ab. Den Fehler, den ich dabei mache, kann man vernachlässigen, da die Bindungsenergie der Elektronen bei leichten Atomen im eV-Bereich liegt und die Energie, die bei der Kernreaktion frei wird, mindestens im keV-Bereich.
Eine Näherung für die Energie habe ich also, wenn ich von der Atommasse von C14 die Atommasse von N14 abziehe und die Massendifferenz (in kg) mit c² multipliziere. Die Elektronenmasse spielt nur im Hintergrund eine Rolle: Für die Bestimmung der Masse des Ions ziehe ich sie ab, für die Bestimmung der Energie addiere ich die Massen der Zerfallsprodukte, also addiere ich wieder die Elektronenmasse zur Masse des Stickstoff-Ions.
Mir ist bewusst, dass man in der Physik oft mit Näherungen rechnet, doch ich hätte hier einen anderen möglichen Weg erwartet. So finde ich es befremdlich, dass man nicht mit den Kernmassen rechnen kann und einen Umweg macht, der auch nur eine Näherung ist.

Freundliche Grüße

Beckx


Atom-, Kern-, Quantenphysik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Beckx
C-14-Zerfall  
Beitrag No.6 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2012-03-12
Beckx
 

Hallo Lula,

danke für deinen Hinweis. Allerdings bleibt mein Problem bestehen, denn: 2863.41671  keV + 512 keV > 3019.89279 keV

Die Energien von N14 und Elektron zusammen sind also größer als die Energie von C14?

Laut deinem Link soll die max. Energie bei der Umwandlung von C14 aber 156.476 keV betragen.

Leider finde ich bei deinem Link auch keine Angabe dazu, ob dort die Kern- oder die Atommassen angegeben sind. In einem meiner Bücher jedenfalls steht für die Kernmasse von Helium ein kleinerer Wert als bei deinem Link...

Freundliche Grüße

Beckx


Atom-, Kern-, Quantenphysik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Beckx
C-14-Zerfall  
Beitrag No.4 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2012-03-11
Beckx
 

Hallo zusammen,

ich bin noch immer nicht schlauer. Ich habe mir die Diskussion, auf die rlk hingewiesen hat, noch mal intensiv durchgelesen, doch ich habe einige Probleme mit der Energieberechnung beim C14-Zerfall:

fed-Code einblenden

Betrachtet man das ganze auf atomarer Ebene: Der Stickstoff hat nach der Umwandlung 7 Protonen und 6 Elektronen (es kommt ja keines hinzu), d.h. es ist ein einfach positiv geladenes Stickstoff-Ion.
Ich kenne die atomare Masse von "normalen" Stickstoff, aber nicht von einem Stickstoff-Ion. Diese lässt sich sicher auch nicht leicht berechnen, da ich die Bindungsenergie des Elektrons in der Hülle berücksichtigen müsste. Zusammengefasst: Ich kann nicht mit den Atommassen (die man experimentell bestimmen kann und daher bei wikipedia etc. findet) rechnen, da ich nicht die Atommasse des Stickstoff-Ions kenne.
Betrachtet man das ganze auf Kernebene, wie in der Kernphysik üblich, dann fehlen mir die Kernmassen. Also komme ich bei der Energieberechnung auch hier nicht weiter.

Zu der Diskussion viewtopic.php?topic=163867:
Ich habe leider keine Ahnung, woher die Atom- und Kernmassen kommen, die Ritter angibt. Daher kann ich seine Lösung auch nicht nachvollziehen.

Ich hoffe, dass jemand mir auf die Sprünge helfen kann.

Freundliche Grüße

Beckx

Atom-, Kern-, Quantenphysik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Beckx
C-14-Zerfall  
Beitrag No.3 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2012-03-09
Beckx
 

Hallo ihr beiden,

vielen Dank für eure Antworten. In dem wikipedia-Artikel finde ich nur die Atommasse, nicht die Kernmasse (bin ich blind?).

In dem Beitrag von rlk finde ich widersprüchliche Angaben:

m(C14) = 13,995562 u oder 13,999951 u.

Gibt es nicht irgendwo eine verlässliche Tabelle mit Kernmassen?

Oder muss ich mit der Näherung mk ≈  ma - Z· me aus der Atommasse die Kernmasse erst ermitteln? Dies ist doch gerade bei Energieberechnungen ungenau...

Freundliche Grüße

Beckx

Atom-, Kern-, Quantenphysik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Beckx
C-14-Zerfall  
Themenstart
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2012-03-09
Beckx
 

Hallo Leute,

ich hätte eine Frage zum Zerfall von C14. C14 wandelt sich nach Betaminus-Zerfall in N14 plus ein Elektron + ein Antineutrino.

Laut www.leifiphysik.de/web_ph09_g8/umwelt_technik/09massen/massen.htm

beträgt die Kernmasse von C14 13,9966590 u, die von N14 aber 13,9992359 u. Möchte ich die Energie dieser Reaktion ermitteln, so rechne ich doch:
fed-Code einblenden
Da C14 aber eine geringere Masse als N14 hat, ist die Reaktion endotherm, oder?
Aber: Wie könnte ich dann die maximale Energie eines Betateilchens berechnen?

Freundliche Grüße

Beckx  

Dynamik der Punktmassensysteme
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Cratosch
Energie-/Impulserhaltungsaufgabe  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-10-12
Beckx
J

Hey Cratosch,

die Energieerhaltung ist bei deinem Problem "nur eingeschränkt" anwendbar. Da hier dissipative Kräfte (Reibungskräfte) auftreten, müssen wir die von diesen Kräften verrichtete Arbeit berücksichtigen bzw. den verallgemeinerten Energiesatz anwenden: Die von einer dissipativen Kraft verrichtete Kraft verrichtete Arbeit entspricht der Änderung der mechanischen Gesamtenergie des Systems. Diese Arbeit wäre dann gleich der "Energie", die in Wärme umgewandelt wird.  
Zur Zeit (mit ein/zwei/... Gläschen Wein wink ) sehe ich jedoch nicht, wie wir ohne die Geschwindigkeit des Geschosses nach dem Stoß die Änderung der Gesamtenergie bestimmen können. Deine Vorgehensweise der Berechnung der Geschwindigkeit des Geschosses nach dem Stoß führt daher meiner Meinung nach zu einem "Teufelskreis". Hast du uns vielleicht etwas verschwiegen?

Zu deiner letzten Frage: Im Textfeld direkt kannst du nur noch Änderungen vornehmen, wenn du den fed-Code "verstanden" hast, d.h. wenn du bsp. schreibst ...fedon\mixon x^2+2/(1+x).... Ansonsten lass dir doch eine Vorschau-Anzeigen und klicke auf das fed-Bild in der Vorschau. Hilft dir das weiter?

Beste Grüße

Leif

P.S.: Deine erste Frage kann ich mit "Ja" beantworten, jedoch nur eingeschränkt, da die Energieerhaltung so "nicht gilt".

Dynamik der Punktmassensysteme
Schule 
Thema eröffnet von: GrimReaper
Erhaltungssätze, Kraftansatz, Momentansatz  
Beitrag No.3 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-10-08
Beckx
J

Hey GrimReaper,

erstmal eine herzliches Willkommen hier auf dem Matheplaneten!
In deiner y-Richtung hast du eine Kraft vergessen: Würde nur die Gewichtskraft wirken, so würde der Ball in den Klotz "gedrückt".

Zur x-Richtung: Wieso soll die resultierende Kraft in dieser Richtung null sein? Bedenke: Ist die resultierende Kraft null, so bewegt sich ein Körper nicht oder mit konstanter Geschwindigkeit.

Beste Grüße

Leif

Kinematik der Punktmasse
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: vikero
Verzögerte Beschleunigung  
Beitrag No.7 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-10-08
Beckx
J

Hey Fabian,

fed-Code einblenden

Beste Grüße

Leif




Textsatz mit LaTeX
Schule 
Thema eröffnet von: klemmi
Formeln in html  
Beitrag No.3 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-24
Beckx
J

Hey klemmi,

es gibt die Möglichkeit mathematische Sonderzeichen über ASCII darzustellen (siehe folgende Liste). Mit den Tags

fed-Code einblenden

(für tief- und hochgestellt) sind Formeln dann durchaus lesbar.

Das "Non-Plus-Ultra" ist das allerdings auch nicht, da die Darstellung von Brüchen, Wurzeln etc. zu wünschen übrig lässt.

Daher ist es wohl das Sinnvollste auf eine "Methode" zurückzugreifen, die Formeln als Grafiken speichert.

Beste Grüße

Leif

Chemie
Schule 
Thema eröffnet von: Undertaker
Faradaysche Gesetze  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-23
Beckx
J

Hey Undertaker,

da sich bis jetzt niemand deinem Thread angenommen hat, versuche ich es mal: Ich hätte folgende Reaktionen anzubieten

fed-Code einblenden

Dann erübrigt sich auch deine Frage nach der Anzahl der übertragenen Elektronen, oder?

Ansonsten sehe ich keine Fehler: die hohe Stromstärke bei der 2.Aufgabe rührt denke ich daher, dass der Vorgang bereits nach 10 s beendet sein soll.

Beste Grüße

Leif

P.S.: Ich bin kein Chemiker, daher sind meine Angaben ohne Gewähr wink

Arbeit, Energie und Leistung
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Townsend
Vorzeichen der Arbeit  
Beitrag No.7 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-23
Beckx
J

Hey Townsend,

wenn deine Hebekraft und die Gewichtskraft betragsmäßig gleich aber entgegengesetzt sind, dann ist die resultierende Kraft null und das Buch bewegt sich entweder gar nicht oder mit konstanter Geschwindigkeit (dann aber nicht nur bis zur Höhe h, sondern "weit" darüber hinaus). Wenn aber die Geschwindigkeit konstant ist, dann ist die Arbeit als "Änderung" der kinetischen Energie null.

Hilft dir das weiter?

Beste Grüße

Leif

Arbeit, Energie und Leistung
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: maeuschen
Arbeit, um eine reibungsfreie Masse mit konstanter Winkelgeschwindigkeit auf Kreisbahn zu halten  
Beitrag No.3 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-23
Beckx
J

Hey maeuschen,

genau, diese Formel gilt bei konstanter Kraft F. Du musst dir jetzt nur noch überlegen, welchen Winkel die hier auftretende Kraft und die Verschiebungsrichtung (Bewegungsrichtung) dieser Kraft bilden.

Übrigens kannst du dann ohne Probleme auch deine Frage in diesem  Thread
beantworten.

Beste Grüße

Leif


Arbeit, Energie und Leistung
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: maeuschen
Arbeit, um eine reibungsfreie Masse mit konstanter Winkelgeschwindigkeit auf Kreisbahn zu halten  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-23
Beckx
J

Hey maeuschen,

wie ist denn die physikalische Arbeit (bei konstanter Kraft) definiert (du solltest dein Augenmerk vor allem auf die "Spezialfälle" richten, in denen keine Arbeit verrichtet wird) und wie hängen Arbeit und kinetische Energie zusammen?

Beste Grüße

Leif

P.S.: Ich hoffe, der Fragensteller hat sich etwas dabei gedacht, die Frage so physiaklisch/didaktisch "bedenklich" zu formulieren.



[ Nachricht wurde editiert von Beckx am 23.09.2007 15:21:08 ]

Schulphysik
Schule 
Thema eröffnet von: Tobsen
Eigenfrequenz  
Beitrag No.8 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-10
Beckx
J

Hey Tobsen,

unter Schwingungen (mechanische) findest du die Schwingungsdauer eines Federpendels, eines Fadenpendels, eines Torsionspendels, eines physischen (physikalischen) Pendels und einer Flüssigkeitssäule. Weißt du wie du von diesen Schwingungsdauern zu den (Eigen-)Frequenzen kommst?

Noch ein Tipp: Bei Wellen nennt man die erste Eigenfrequenz auch die Grundfrequenz und schwingende Luftsäulen "betrachtet" man gerne in Pfeifen ;-)

Beste Grüße

Leif


Schulphysik
Schule 
Thema eröffnet von: Tobsen
Eigenfrequenz  
Beitrag No.6 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-10
Beckx
J

Hey Tobsen,

erstmal herzlich willkommen auf dem Matheplaneten.

Unter diesem Link findest du einige Formelsammlungen, die von Mitgliedern des Matheplaneten vorgeschlagen wurden.

So findest du in der Formelsammlung von Paetec unter Schwingungen (mechanische) und Wellen (mechanische) sicher einige der von dir gesuchten Formeln.

Beste Grüße

Leif



[Die Antwort wurde nach Beitrag No.3 begonnen.]

Schulphysik
Schule 
Thema eröffnet von: Appiah
Physik in der Stufe 11  
Beitrag No.47 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-09
Beckx
J

Genau das meinte ich!

Ich kann zwar jetzt nicht nachvollziehen, wieso der Befehl in Calc nicht funktioniert, doch wenn dem wirklich so ist, dann ist die Analyse der Bewegungen natürlich aufwändiger!

Da ich jetzt auch keine Zeit mehr habe, lasse ich dir einfach mal meine Analyse der beiden Bewegungen "zukommen" (hier). Nichtsdestotrotz denke ich weiterhin, dass das nicht Sinn der Sache ist und du auf jeden Fall versuchen solltest, deine eigenen Graphen zu erstellen.

Grüße

Leif

Schulphysik
Schule 
Thema eröffnet von: Appiah
Physik in der Stufe 11  
Beitrag No.45 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-09
Beckx
J

Noch was: Die anderen Werte sind übrigens richtig. Prima!

Möchtest du mir hiermit
2007-09-09 19:33 - Appiah schreibt:
nein hab ich nicht alles mit Taschenrechner ( hat lange gedauert )
sagen, dass du die Werte mit deinem Taschenrechner bestimmst?

Wieso benutzt du dazu nicht Calc?



Schulphysik
Schule 
Thema eröffnet von: Appiah
Physik in der Stufe 11  
Beitrag No.44 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-09
Beckx
J

Hey nochmal,

also bei dem Logarithmus der Strecke s hast du zuvor die Werte falsch "umgewandelt". Die Werte für s sind in Zentimeter (cm) gegeben und wir wollen sie in Meter (m) umwandeln.

Ich bin felsenfest davon überzeugt, dass du das Diagramm auch alleine hinbekommst (in Beitrag Nr.20 hast du ja schon gezeigt, dass du Diagramme erstellen kannst).

Grüße

Leif




[Die Antwort wurde nach Beitrag No.42 begonnen.]

Schulphysik
Schule 
Thema eröffnet von: Appiah
Physik in der Stufe 11  
Beitrag No.42 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-09
Beckx
J

Hey Appiah,

anscheinend hast du den Befehl für den Logarithmus in Calc gefunden (auch wenn bei einigen Werten das Minus nicht stimmt). Jetzt kannst du in meinem Rezept bei Punkt 2.) weitermachen und deinen Graphen mit meinem vergleichen. Wenn du alle Punkte bei der ersten Bewegung durchgearbeitet hast, dann ist die zweite Bewegung innerhalb von wenigen Minuten erledigt.

fed-Code einblenden

Beste Grüße

Leif




[Die Antwort wurde nach Beitrag No.38 begonnen.]

Schulphysik
Schule 
Thema eröffnet von: Appiah
Physik in der Stufe 11  
Beitrag No.36 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2007-09-09
Beckx
J

Hey Appiah,

wir helfen dir gerne, doch immer unter der Voraussetzung, dass du an der Lösung des Problems mitwirkst. Die von mir veröffentlichte Datei war keineswegs für deinen Lehrer bestimmt, sondern nur für dich.
Außerdem musst du damit rechnen, dass dein Lehrer die von dir erstellte Datei einsehen möchte oder dich auffordert, deine Vorgehensweise vorzuführen. Ich rate dir also eindringlich, dass du deine Werte zur Hand nimmst und die entsprechenden Änderungen bzw. Ergänzungen anhand meines Rezeptes und der Datei vornimmst. Die Bearbeitung der zweiten Bewegung ist zudem noch völlig offen. Wie erklärst du deinem Lehrer, dass du die erste Aufgabe lösen konntest, bei der zweiten jedoch nichts stehen hast?
Bevor ich also wieder etwas zum Thema "Bewegungen" sage, möchte ich von dir eine überarbeitete Tabelle mit nicht gerundeten Werten sehen (in meiner Tabelle sind die Werte nämlich gerundet). Wenn du konkrete Fragen hast, dann stell sie (es gibt keine dummen Fragen!) aber erwarte nicht von mir, dass ich ohne dein Zutun deine Hausaufgaben für dich erledige!

Grüße

Leif
 

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