Die Summe aller in einem geschlossenen System vorhandenen Ladungen bleibt erhalten. Ladungen gehen nicht verloren.

Wie immer gilt hier eine gewisse Symmetrie. Egal was wir diesem System Antun, das heißt z.b. die positiven und negativen Ladungen trennen usw. die Gesamtladung bleibt immer erhalten, das heißt die Symmetrie bleibt erhalten und die Symmetrie sagt aus, dass wir dem System etwas antun können ohne damit das Endprodukt zu verändern in dem Fall können wir die Ladungen beliebig im System verteilen ohne die Gesamtanzahl der Ladungen zu verändern.

Das ist in dem Sinne wichtig, weil dadurch resultiert, dass z.b. die kirchhoffsche Knotenregel überhaupt Sinn macht, denn elektrischer Strom ist nichts anderes als die gerichtete Bewegung von Ladungen und die Knotenregel besagt, dass die Summe aller ein und ausgehenden Ströme immer 0 sein muss was gleichzeitig bedeutet, die Summe aller ein und ausgehenden bewegten Ladungen ist 0 ein direktes Resultat aus der Ladungserhaltung.

I in Ampere = ΔQ/Δt

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Ein Akku wie sie in Handys vorzufinden sind verfügt im Gerät über eine Ladeelektronik, die den Strom begrenzt eine Überlastung ist also nicht möglich solange die Spannung passt.

Die Angabe auf deinem Netzteil gibt lediglich an, welchen maximalen Strom es in der Lage ist auszugeben, das heißt aber nicht, dass dieser Strom auch fließt. Von daher ist es egal. Der Strom den das Netzteil liefern kann also die Belastbarkeit des Netzteils muss lediglich größer sein als der Bedarf.

Wenn das Netzteil z.b. nur 1A maximal ausgibt dein Gerät aber 2A verlangt, dann wird es nicht funktionieren. Das Netzteil würde sofort überlastet werden. Je nach dem wie das Gerät gebaut ist und es mit Überlastungen umgeht, kann das Netzteil dadurch zerstört werden oder das Gerät schaltet automatisch bei Überlastung und Kurzschlüssen ab, sodass es zu keinen weiteren Schäden kommt.

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Der Entladestrom hängt vom Verbraucher und der maximalen Belastbarkeit der Spannungsquelle ab. die Einheit Amperestunde Ah steht für die Kapazität mit der die Batterie angegeben wird.

2Ah bedeutet, im Prinzip, dass wir die Batterie 2 Stunden lang mit einem Strom von 1A belasten können bis sie leer ist. 30Ah dementsprechend 30 Stunden lang 1A.

Die Kapazität der Zelle addiert sich in der Parallelschaltung während sich die Spannungen in der Reihenschaltung addieren.

Du kannst aber nicht einfach so irgendwelche Batterien miteinander verschalten. Die Batterien sollten die gleiche Spannung und die gleiche Kapazität aufweisen am besten auch vom selben Hersteller.

In einer Reihenschaltung von 2 Batterien unterschiedlicher Kapazitäten beeinflusst die Schwächste Batterie die gesamte Schaltung. Hast du z.b. eine Batterie mit 30Ah und schaltest sie mit einer 20Ah Batterie in Reihe, dann wirst du nicht mehr als 20Ah haben. Jede Überkapazität geht verloren.

In der Parallelschaltung von 2 Batterien unterschiedlicher Spannungen, kann es zu sogenannten Ausgleichsströmen kommen. diese können die Batterie mit der kleineren Spannung schädigen.

Am besten ist es wirklich wenn du nur 2 Batterien des gleichen Herstellers miteinander verschaltest mit den gleichen Daten.

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Die höhe der Spannung ist von der Drehzahl abhängig. Die Spannung ist Energie pro Ladung. Eine Elektronik in dem System sorgt dafür, dass die Spannung konstant gehalten wird. Bei höherer Drehzahl können wir mehr Leistung umsetzen. Natürlich hat auch das seine Grenzen.

Anders wir bei einem Fahrraddynamo befindet sich im System eine Regelung. Der Generator ist ein sogenannter selbst erregter Generator. Das heißt, die Erregerwicklung wird mit einem Strom aus der Spannungsquelle des Fahrzeugs bezogen.

Dieser Strom sorgt also für das magnetische Feld im Rotor. Dieses Prinzip kannten wir vorher aus einen üblichen Fahrraddynamo wo ein Dauermagnet für das Magnetfeld zuständig war.

Der Vorteil bei dieser Variante ist nun, dass das Magnetfeld entsprechend geregelt werden kann je nach Belastung.

Heißt. Wenn weniger Energie benötigt wird als geliefert werden kann, wird das magnetische Feld heruntergeregelt und somit wird auch weniger induziert. wird mehr Energie benötigt als die Lichtmaschine mit dieser Drehzahl hergibt, wird die Drehzahl entsprechend höher geregelt.

Die Drehzahl liegt dabei im Leerlauf zwischen round about 700 und 900min^-1

Wie stark die Lichtmaschine belastet werden kann hängt von der Lichtmaschine selber ab, das heißt wie viel Leistung sie bringen kann. besonderes Leistungsstarke Lichtmaschinen nehmen entsprechend viel Raum ein, da alles größer gebaut werden muss und dadurch eben alles mehr Platz braucht.

Heißt also, wenn du darüber nachdenkst eine 2. Batterie in deinem PKW einzubauen, könnte es Schwierigkeiten geben, denn unter Umständen kann die Lichtmaschine diese zusätzliche Leistung nicht bringen.

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Als Elektroniker für Energie und Gebäude musst du nicht nur im Gebäude Bereich tätig sein. Der Beruf ist vielseitig. Du kannst also auch mit einer abgeschlossenen Elektroniker Ausbildung in anderen Bereichen wie Betriebstechnik oder Geräte und Systeme eingesetzt werden. Du wirst dann zwar entsprechend angelernt werden müssen aber eine weitere Ausbildung ist nicht zwingend notwendig. So war es auch damals bei mir.

Mit einer Weiterbildung währe er bestimmt nicht schlecht beraten, jedoch sollten seine Ziele bekannt sein. Wenn er sich speziell in dem Beruf weiter bilden möchte, währe der staatlich geprüfte Techniker keine schlechte Idee.

Wenn er jedoch sich für die Mitarbeiterführung positionieren will, ausbilden oder gar selbstständig machen will, dann währe der Meister die bessere Wahl.

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Realisierung der Schaltung

Die Schaltung wie du sie dir wünschst lässt sich auf 2 Möglichkeiten Realisieren. Die erste währe es sie als VPS (Verdrahtungsprogrammierbare Steuerung) zu realisieren und die andere Währe es sie als SPS zu realisieren (Speicherprogrammierbare Steuerung) Mithilfe von Programmierbaren Logikelementen. Beide Möglichkeiten bieten die Vor und Nachteile auf die ich ebenfalls eingehen werde.

Möglichkeit 1. Realisierung mithilfe einer Verdrahtungsprogrammierbaren Steuerung.

Die erste Möglichkeit ist die VPS. Hierbei Teilen wir den Stromkreis auf 2 Separate Stromkreise auf, die jedoch von der selben Spannungsquelle gespeist werden. Mit der Gesamten Schaltung bewegen wir uns hier im Kleinspannungsbereich von 12V.

Wir teilen die Stromkreise in einen Laststromkreis und einen Steuerstromkreis auf.

Bild zum Beitrag

Der Steuerstromkreis ist durch die Sicherung F1.1 abzusichern hier sollte eine 5A Sicherung genügen. Für den Leiterquerschnitt kann auch ein 0,75qmm Querschnitt verwendet werden.

Wie im Schaltplan zu erkennen ist, brauchen wir zunächst eine geschaltete Leitung, welcher Temperaturabhängig vom Kühlschrank geschaltet wird. Diese Leitung soll dafür sorgen, dass K1 und Q1 angesteuert werden können. Dabei ist Q1 durch K1 verriegelt. Dies soll eine Ansteuerung verhindern, wenn der Lüfter mal nicht angesteuert werden sollte um bei ausgeschaltetem Lüfter eine Thermische Überlastung des Kompressors zu vermeiden.

Ich habe mich hier für einen Schutz im Steuerstromkreis entschieden natürlich greift dieser Schutz nicht, wenn der Lüfter selber defekt sein sollte. Man könnte ebenfalls im Laststromkreis Überwachungssysteme einbauen, die bei einen defekt des Lüfters automatisch den Kompressor abschalten ob sich jedoch der Aufwand lohnt ist eine andere Frage, ich weiß nicht was für ein Gerät du da stehen hast.

Bei Q1 handelt es sich um ein einfaches Relais mit entsprechenden Kontakten zur Ansteuerung (Schließer, Öffner Kontakte). Bei K1 handelt es sich um ein Abfallverzögertes Relais. Durch den Eingang B1 wird dieser in diesem Fall angesteuert und hält sich über den Eingang A1 eine gewisse Zeit lang selbst nachdem auf B1 die Spannung abgefallen ist.

Der Temperaturschalter des Kühlschranks schaltet unsere 2 Relais. Nachdem der Temperaturschalter wieder in den Ausgangszustand zurück kehrt, wird der Stromkreis geöffnet und es fließt über diesen Strang kein Strom mehr. Das Relais Q1 fällt ab und der Kompressor geht aus. Gleichzeitig bricht die Spannung an A1 des Relais K1 zusammen wodurch die Nachlaufzeit aktiviert wird. Nach Ablauf der Ablaufzeit kehrt auch das Relais K1 in seinen Ausgangszustand zurück und die Anlage steht still bis der Zyklus durch den Temperaturschalter von neuem gestartet wird.

Vorteile bei dieser Steuerung:

  • einfache konventionelle Verdrahtung
  • hohe Ausfallsicherheit

Nachteile:

  • eine Umprogrammierung erfolgt über die Verdrahtung was einen erhöhten Aufwand mit sich bringt.
  • Kann unter Umständen und je nach Größe (z.b. durch Erweiterung der Schaltung) viel Platz in Anspruch nehmen.
  • der Kostenaufwand kann unterumständen größer sein.

Möglichkeit 2: Die Realisierung durch eine Speicherprogrammierbare Steuerung

Wie gesagt. Ich weiß nicht was das für ein Kühlschrank ist, den du da hast. Ich gehe von einem handelsüblichen Gerät aus.

Bei der Speicherprogrammierbaren Steuerung kurz: "SPS" wird der Steuerstromkreis von einer oder mehreren Logikeinheiten übernommen. Die Ansteuerung kann je nach Gerät durch die Einheit direkt erfolgen, kommt es jedoch zu hohen Betriebs und Anlaufströmen ist man auch hier gezwungen einen eigenen Hauptstromkreis zu realisieren.

Dabei wird dann im Steuerstromkreis ein Relais über die Logikeinheit angesteuert. Dieser betätigt dann seine Hauptkontakte mit denen dann das Gerät eingeschaltet wird.

Eine sehr günstige Variante ist die verwendung von Smartrelais der Marke Shally z.b. hierbei kannst du den Shally 2.5 verwenden. Dieser besitzt 2 Kanäle die unabhängig voneinander Schaltbar sind. über den einen Kanal wird der Lüfter angesteuert und über den anderen den Kompressor.

Das Shally kann dabei mit dem Smartphone per W-LAN über die Shally app Programmiert werden. Eine Internetverbindung benötigt das Gerät nicht zwingend. Der Vorteil mit der Internetverbindung ist der, dass ohne viel Aufwand auch eine einfache Fernwartung möglich ist.

Das Shally Relais besitzt einen internen Überlast und Kurzschlussschutz sowie einen Schutz vor thermischer Überlast. Außerdem lässt sich die maximale Leistungsabgabe ebenfalls programmieren maximal beträgt die Belastbarkeit des Relais jedoch 2,5kW oberhalb dieser Grenze schaltet das Gerät automatisch ab.

Wird der Lüfter direkt angesteuert kann gleichzeitig auch ermittelt werden ob der Lüfter arbeitet oder nicht. Somit kann festgestellt werden ob ein Fehler vorliegt und der Lüfter arbeitet. Das macht das Gerät über den aufgenommenen Strom, das heißt auch eine Funktionsüberwachung ist mit dem Gerät möglich. Gleichzeitig zeichnet das Relais auf, welche Leistung aufgenommen wird bzw wie viel Energie umgesetzt wird oder wurde.

Das Relais lässt viel Spielerei zu und ist auch kostengünstig. Ein Shally Relais ist bereits ab 25€ zu erwerben.

Vorteile:

  • Änderung der Funktion durch Programmierung ohne viel Aufwand möglich
  • spart viel Platz.
  • genaue Energieüberwachung und Leistungsüberwachung möglich
  • einfache Programmierung
  • relativ günstig.

Nachteile:

  • Es müssen regelmäßig Updates durchgeführt werden, welche im Schnitt 1-2 Minuten dauern. Während dieser Zeit steht die Anlage still.
  • Ausfallsicherheit ist nicht 100% garantiert.

Für diese Schaltung kannst du eine Abzweigdose verwenden. Am besten eine hochwertigere mit Schraubdeckel. dort kannst du deinen Shallyrelais verstauen.

Die Installation ist mit flexiblen Aderleitungen zu realisieren, da es sich um eine bewegliche Anlage handelt, das gilt auch für die VPS variante.

ist der Betriebsstrom oder der Anlaufstrom der Anlage zu groß, wird ein Lastrelais benötigt, die durch das Shallyrelais angesteuert wird. Dann wird auch ein zusätzliches Relais benötigt.

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Nein

Das ist Schwachsinn. Wenn ich das richtig verstehe spricht man hier von einem Pendel den man mit der Hand festhält und entsprechend zu schwingen beginnt. Nun kommt man auf die Idee und meint, dein Unterbewusstsein oder was auch immer würde mit dir sprechen so könnte es ja oder nein oder was auch immer pendeln je nach deiner eigenen Interpretation Naturwissenschaftlich gesehen ist das absoluter Quatsch. Selbst wenn du deine Hand in Ruhe hältst kommt es zu kleinen Muskelkontraktionen auch wenn du nur an die Bewegung denkst.

Das heißt, das bist alles du selbst. Wenn du dich besser damit fühlst, dann befrage den Pendel, es steckt jedoch nichts übernatürliches oder Geistiges oder what ever dahinter.

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Es handelt sich hier um eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung in Y Richtung es gilt:

(1/2)*m*v^2=m*g*h

nach v umstellen:

v=√2*g*h=√2*9,81m/s^2*0,43m=2,90m/s

Beim Absprung ist die Absprungs Geschwindigkeit am größten. Die Geschwindigkeit beträgt bei einer Sprunghöhe von 0,43m=43cm 2,90m/s.

v=Δs/Δt

Δt=hb/v=0,87m/2,90m/s=0,3s

s(t)=(1/2)*a*t^2

=> a=hb*2/t^2=0,87m*2/0,3s^2=19,3m/s^2

Die Beschleunigung während des Absprungs beträgt also 19,3m/s^2

Der Rest kann nicht berechnet werden, da die Angabe zu Masse fehlt. Welche Masse wird beschleunigt, davon hängt auch die Energie ab. Die Gravitation selber wirkt auf alle Massen gleich. Es ist also egal ob ein Ball, eine Feder oder ein Auto nach oben geworfen wird, die Geschwindigkeit und Wurf höhe bleibt gleich. Aus dem Grund kann auch die theoretische Wurf höhe auf dem Mond nicht berechnet werden, die Masse muss angegeben werden.

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Wart ist die einheit für die Leistung. Die Leistung gibt die verrichtete Arbeit W pro Zeiteinheit t an.

P=W/t

Die verrichtete Arbeit entspricht exakt der energieänderung eines systems:

E=W=1Nm=1J

Immer dann wenn Arbeit verrichtet wird, wird also Energie von einer Energieform in eine andere umgewandelt. Energie ist eine Erhaltungsgröße sie kann weder erzeugt noch verbraucht werden, sie wird immer nur umgewandelt.

Je mehr Energie in gleicher Zeit umgewandelt wird, desto mehr Arbeit wird in der Zeit verrichtet und desto mehr wird geleistet.

Die leistungsangabe an Netzteilen gibt an wie groß die Belastung maximal sein darf. Es entspricht hier nicht den tatsächlichen Verbrauch des Netzteils.

Ein 800Watt Netzteil z.b. gibt eine Nennleistung von 800Watt aus. Du kannst also Geräte bis 800Watt Leistung daran betreiben.

Was tatsächlich an Energie umgesetzt wird hängt vom Verbrauch der angeschlossenen Geräte ab, also der tatsächliche Verbrauch + Verluste durch Wärme. Leider gibt z.b. eine Lampe nicht nur Licht sondern such Wärme ab, auch das ist Energie aber nicht die die wir haben wollen deshalb wird dieser Teil als "verlustleistung" bezeichnet.

Dein Netzteil muss immer von der Leistung her belastbarer sein als die angeschlossenen Geräte an Leistung benötigen.

Wenn dein Gerät viel weniger benötigt ist das absolut egal, benötigt das Gerät mehr als das Netzteil kann wird es überlastet.

Du kannst also auch 400Watt Geräte mit einen 1000W Netzteil betreiben, solange die spannungswerte passen.

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machen wir eine Energiebilanz:

W=3*12V*5Ah+12V*60Ah=900Wh

In Reihe geschaltet haben die Akkus zusammen eine Spannung von 48V. Daraus ergibt sich für die Kapazität:

Q=W/U=900Wh/48V=18,75Wh

Deine Akkus werden dann eine Kapazität von 18,75Wh zusammen bei 48V Spannung haben.

Das Problem bei Akkus ist jedoch, dass sobald der mit der kleinsten Kapazität leer ist, kein Strom mehr fließt. Die Kapazität richtet sich also nach dem kleinsten Wert. Der Innenwiderstand des Akkus mit der kleineren Kapazität wächst mit jeder weiteren Entladung.

Die Überkapazität des 60Ah Akkus ist damit also Nutzlos, du kommst in der Praxis also nicht über 5Ah mit deinen Akkus. Besser ist es 2 Baugleiche Akkus zu verwenden mit gleicher Kapazität.

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Es ist wie mit den Horoskopen. Der Effekt wird "Barnumeffekt" genannt. Es geht ganz nach dem Motto: "Ein bisschen was für jeden." Die Aussagen im Horoskop sind so gestaltet, dass jeder sich in diesen Aussagen wieder erkennen könnte:

  • Sicherheit ist dir wichtig
  • Du hast Potential
  • Du wirst viel erreichen
  • Zweifle nicht an deinen Entscheidungen
  • Wandel macht dich neugierig
  • Einschränkungen ärgern dich

usw....

Wir können die Liste endlos lang machen. In einem bekannten Experiment, welcher von einen französischen Psychologen durchgeführt wurde, wurden 150 Testpersonen ein Horoskop ausgehändigt, welche individuell für sie erstellt worden sein sollte.

Über 90% der Probanden gaben an, sich in diesen Horoskop wieder erkannt zu haben. Dabei hatten in Wahrheit alle das selbe Horoskop nämlich das eines Serienmörders.

Sehr ähnlich läuft es auch mit den Vorhersagen, sie sind so formuliert, dass sie sehr allgemein sind und sich sehr viel hinein interpretieren lässt. Wer erwartet, dass die Vorhersagen eintreffen wird die Vorhersage so interpretieren, sodass diese Person ihre ganz eigene Wahrheit darin findet.

Naturwissenschaftlich gesehen sind Vorhersagen die sehr weit in der Zukunft liegen kaum bis gar nicht möglich, je nach komplexitätsgrad. Das liegt daran, dass immer genauere und weiter in der Zukunft liegende Vorhersagen immer mehr Faktoren berücksichtigen muss. Irgendwann geraten wir jedoch spätestens beim planckschen Wirkungsquantum an die Grenze der Vorhersagen.

Das plancksche Wirkungsquantum ist die kleinste mögliche Wirkung im Universum. Unterhalb dieser Grenze sind die Dinge in gewissermaßen unbestimmt. Ort und Impuls eines Teilchens kann unterhalb dieser Grenze können nicht mehr bestimmt werden. Das einzige was du machen kannst ist eine Wahrscheinlichkeit über das Teilchen anzugeben.

Das Universum ist bis auf das plancksche Wirkungsquantum unbestimmt.

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Ich würde ja zuerst auf Nummer 1. Tendieren, denn oft ist genau das zu beobachten. Allerdings führt es nie zu etwas sich ständig anzufeinden.

Allerdings würde ich nie nie niemals sagen, das Naturwissenschaft und die Theologie sich gegenseitig ergänzen würden!

Die Naturwissenschaft ist eine Methode zur Überprüfung von Vermutungen. In der Theologie hingegen wird in der Regel nicht überprüft.

Das heißt wenn ich jetzt einfach nur sage, mir das im Kühlschrank Bier drin sei dann wäre ich bereit Theologe. Wenn ich nach schaue bin ich Wissenschaftler und wenn ich nachschaue nichts finde aber trotzdem behaupte im Kühlschrank sein Bier drin, dann bin ich Esoteriker.

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nein

Wissenschaft ist eine Methode zur Überprüfung von Vermutungen. Das heißt:

Wenn ich sage: "Im Kühlschrank ist noch Bier drin." und dann zum Kühlschrank laufe um diese Vermutung zu überprüfen, dann betreibe ich im Prinzip schon eine Vorform von Wissenschaft. Ich habe vermutet, dass im Kühlschrank Bier ist und habe dann diese Vermutung überprüft. Nichts anderes macht ein Wissenschaftler wenn es um die Entdeckung der Naturgesetze geht.

Wenn ich jedoch behaupte, im Kühlschrank sei Bier drin, nichts vorfinde aber TROTZDEM behaupte, dass da Bier drin ist, dann bin ich Esoteriker :D

Nun könnte man Fragen: "Was ist wenn der Kühlschrank abgeschlossen ist?" Dann müsste ich als Wissenschaftler anderweitig an die Wahrheit herankommen. Ich könnte den Kühlschrank wiegen, ihn mit Röntgenstrahlen bestrahlen, ich könnte ihn aber auch Verbrennen und seine Überreste nach Bier untersuchen.

Das alles ist aber sehr Zeitaufwendig und deshalb kann ein Esoteriker auch innerhalb von 5 Minuten mehr Unsinn verbreiten als ein Wissenschaftler in seinem gesamten Leben je widerlegen könnte.

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Der leitungsschutzschalter schützt die elektrischen Leitungen vor Überlastung und kurzschlüssen. Die elektrischen leitungen sin entsprechend auf umgebungsbedingungen, nennstrom der Sicherung und unter Berücksichtigung des maximalen spannungsfalls von 3% zu demensionieren.

Ist bei einem b16A der Strom größer als der nennstrom (16A) liegt eine Überlastung vor. Der LS Schalter löst dann entsprechend der auslöse Charakteristik aus. Das kann je nach Überlastung mehrere Stunden dauern bis er auslöst oder eben wenige Sekunden. Beim Kurzschluss löst dieser innerhalb von 400ms aus.

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Ja das geht allerdings geht er nur entweder ganz auf oder ganz zu, was dazwischen wird es hier nicht geben.

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Erstmal musst du berechnen wie viel Arbeit er verrichten muss. Die verrichtete Arbeit entspricht einer Energiedifferenz.

E=W=1Nm=1J

Für die Potentielle Energie gilt:

E=m*g*h

wichtig. Es ist dabei erstmal an sich egal ob der Bergwanderer dabei zwischendurch mal gerade aus oder nach rechts geht. Klar muss er auch hier eine Arbeit verrichten da er seine Masse beschleunigen muss E=(1/2)*m*v^2 allerdings gibt es hier zum einen keine Längen Angaben und zum anderen ist nur gefragt wie viel Energie er aufwenden muss um in die entsprechende Höhe zu kommen, das heißt wie viel er gegen die Erdanziehung anarbeiten muss. Deshalb interessiert dich für diese Aufgabe erstmal nur die Höhe.

Leistung setzt Zeit und Arbeit ins Verhältnis P=W/t

Du hast nun eine Zeit gegen und die Arbeit W die der Bergwanderer für diese Höhe verrichten muss und kannst dir nun die Leistung P ausrechnen. Je kleiner die Zeit ist, in welcher du die gleiche Arbeit W verrichtest, desto mehr musst du leisten.

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Es ist wie bei der Berechnung von elektrischen Widerständen nur umgekehrt. Der Gesamtwiderstand einer Reihenschaltung von elektrischen Widerstände ist ja die Summe aller Teilwiderstände und bei der Parallel Schaltung ist es die Summer aller Leitwerte also der Kehrwert der Teilwiderstände.

Bei der Federkonstante ist es genau umgekehrt. Bei der Reihenschaltung von Federn ergibt sich die gesamte Federkonstante aus der Summe der Kehrwerte der Teilfederkonstanten der einzelnen Federn.

In der Parallel Schaltung ist es die Summe aller Teilfederkonstanten. Es handelt sich in deinem Beispiel um eine Parallelschaltung von gleichen Federn.

Das heißt wir teilen die Federkonstante einfach durch 4 und wir erhalten die Federkonstante einer einzelnen Feder.

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Das Auto erfährt eine Gewichtskraft FG Richtung Erdmittelpunkt. Diese Kraft splittet sich bei der Schiefen Ebene auf in die Hangabtriebskraft FH und der Normalkraft FN.

FH ist die Kraft, die das Auto nach unten beschleunigt. Die Normalkraft presst das Fahrzeug hingegen weiterhin auf die Fahrbahn.

Zeichnen wir hier ein Kräfteparallelogramm hinein, so können wir erkennen, dass FH die Gegenkathete ist und FG die Hypotenuse. Daraus ergibt sich durch die Winkelfunktionen:

FH=sin(α)*FG

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Das war sehr wahrscheinlich ein elektrischer Schlag durch das Niederspannungsnetz direkt. Der Fehlerstromschutzschalter hat dadurch vermutlich einen Fehlerstrom durch deinen Körper erkannt und abgeschaltet.

Ein solcher elektrischer Schlag ist Lebensgefährlich. Nur zu oft werden Niederspannungsanlagen unterschätzt. Du solltest dich auf jeden Fall von deinem Hausarzt untersuchen lassen. In der Regel folgt dann ein Aufenthalt im Krankenhaus, da es auch einige Stunden nach dem gefährlichen Stromschlag zu Spätfolgen wie z.b. ein Herzkammerflimmern kommen kann.

Lasse dir hier von keinen vor allem nicht von einen Leihen der sowieso keine Ahnung von Niederspannungsanlagen hat sagen, dass sei nicht gefährlich, es ist Lebensgefährlich. Nicht umsonst müssen Niederspannungsanlagen normalerweise laut DGUV alle 4 Jahren geprüft werden. Viele machen es nicht, da sie sich denken: "Ach wird schon nichts passieren." in den meisten Fällen gehts ja auch gut aber wenn dann was passiert, haftet keine Versicherung mehr.

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Die Bahnen bzw die Schalen auf denen sich die Elektronen befinden sagen nichts über ihre Energieniveaus aus.

Das heißt, ja die Energie eines Elektrons wird größer wenn er sich auf einer Schale befindet die sich weiter außen befindet aber das hat noch lange nichts damit zutun welche Energie das Elektron nun genau hat.

Deine Verwirrung kann ich aber sehr gut nachvollziehen, dass kannst du ja auch nicht wissen, denn das geht über das Atommodell hinaus, denn das Atommodell sagt nichts ober diese Anordnung aus. Dazu müssen wir das Modell gegen das Quantisierte Atommodell austauschen.

Schaue dir die folgende Grafik an:

Bild zum Beitrag

hier sind die jeweiligen Schalen als sogenannte "Hauptquantenzahl n" aufgeführt. Das Energieniveau richtet sich dann nach der Hauptquantenzahl und der Drehimpulsquantenzahl l. Damit man die Drehimpulsquantenzahl nicht mit der Hauptquantenzahl verwechselt hat man ihnen kleine Buchstaben gegeben mit s=0 p=1 d=2 f=3 usw.

Wenn du davon noch nichts gehört hast wirst du dich vermutlich fragen: "Was zum Teufel ist eine Quantenzahl?! Was soll der ganze misst." Deshalb schauen wir uns die Quantenmechanik hier etwas genauer an:

Was ist eine Quantenzahl?

Ein Elektron besitzt mehr Eigenschaften als nur seine elektrische negative Ladung. Elektronen unterscheiden sich in Quantenzahlen. Das sogenannte Pauliprinzip besagt dabei: "Alle Elektronen müssen sich mindestens in eine der Quantenzahlen unterscheiden!"

Die Quantenzahlen sind also Eigenschaften von unseren Elektronen. Diese Elektronen haben zunächst erstmal die Eigenschaft, dass sie sich auf einem bestimmten Orbital befinden also hier in deinem Bild auf eine der Schalen. Das ist die Hauptquantenzahl n die Acht Elektronen ganz außen befinden sich dabei auf n=2

Dann besitzen die Elektronen auch noch einen Drehimpuls l die bei 0 anfängt und hochgezählt wird aber immer n-1 sein muss. Auf n=2 sind also nur Elektronen möglich mit einer Drehimpulsquantenzahl l=0 oder l=1.

daraufhin folgt die sogenannte Magnetquantenzahl. Die Form eines Elektrons verändert sich mit dem Drehimpuls, dann kann sie z.b. aussehen wie eine Art Hantel. Diese "Hantel" kann eine Räumliche Ausrichtung annehmen die mit der Magnetquantenzahl m definiert ist die ist entweder -l, geht über 0 bis l.

Schauen wir uns mal an wie viele Elektronen auf die 2 Schale passen:

n=2 l=0,1 m=1,0,-1

damit haben wir 4 Elektronen und dann haben wir alle Elektronen durch. Moment mal! Wir haben aber 8 warum sind das 8?

Tja eine Quantenzahl fehlt uns noch. Die Spinquantenzahl. Das Elektron dreht sich auch noch um seine eigenen Achse was Spin genannt wird. der kann entweder +1/2 sein oder -1/2 damit hat können wir all diese Elektronen nochmal realisieren. Damit haben wir 4 Elektronen mit +1/2 und 4 Elektronen mit -1/2 also insgesamt 8. Unsere Rechnung geht also auf. Super! ;)

Um nun auf deine Ursprüngliche Frage zurückzukehren

Das Energieniveau hängt vom Drehimpuls und der Hauptquantenzahl ab. Die Magnetquantenzahl sowie der Spin gibt uns ja nur Auskunft über die Ausrichtung und wie rum sich das Elektron dreht mehr nicht.

Deshalb sind für n=2 2 Energieniveaus realisierbar einmal mit l=0 und einmal mit l=1 und deshalb hast du insgesamt 3 Energieniveaus :)

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