Quarks und an sich Teilchen sind ja eigentlich Felder. Es gibt z.B. das Higgsfeld. Was beim Urknall passierte weiß niemand so genau, aber kurz darauf "schaltete sich das Higgsfeld ein", das Higgs Teilchen entstand sozusagen. Dadurch (und ein paar anderen Vorgängen) entstanden dann die restlichen Teilchen. Das heißt, um deine Frage zu beantworten, ja aus Quarks bestehen alle Teilchen, doch die Quarks sind auch irgendwie entstanden. Man weiß jedoch nicht zu 100% wie
Das kommt drauf an was dein Lehrer oder wer auch immer dir das aufgegeben hat, erwartet. Natürlich kann man auch eine Präsentation mit Powerpoint o.ä. erstellen. Das würde ich persönlich sogar bevorzugen (nicht so viel Arbeit mit aufkleben oder so...)
a) Um die Anfangsgeschwindigkeit vA zu berechnen, verwenden wir die kinetische Energie. Die kinetische Energie (E_k) ist gegeben durch:
E_k = 0,5 * m * vA^2
Die Geschwindigkeit muss in Metern pro Sekunde (m/s) umgewandelt werden:
50 km/h = 13,89 m/s (man muss durch 3,6 dividieren)
Jetzt können wir die kinetische Energie (E_k) berechnen:
E_k = 0,5 * 1500 kg * (13,89 m/s)^2 = 168,74 kJ
Da 80% der kinetischen Energie in Wärme umgewandelt wurde:
0,8 * 168,74 kJ = 134,992 kJ
Jetzt verwenden wir die kinetische Energie, um die Anfangsgeschwindigkeit zu berechnen:
134,992 kJ = 0,5 * 1500 kg * vA^2
vA^2 = (2 * 134,992 kJ) / 1500 kg
vA = √179,99 m/s ≈ 13,42 m/s
Oder ≈ 48,31 km/h
b) Die durchschnittliche negative Beschleunigung (a) während des Bremsvorgangs kann mit der Formel für die Beschleunigung berechnet werden:
a = (vA - 50 km/h) / 2,5 s
a = (13,42 m/s - 13,89 m/s) / 2,5 s
a ≈ -0,188 m/s^2
c) Um die Strecke zu berechnen, die der PKW ausrollt, verwenden wir die kinematische Gleichung für gleichmäßig verzögerte Bewegung:
v^2 = v0^2 + 2 * a * x
Hier ist v die Endgeschwindigkeit (50 km/h), v0 die Anfangsgeschwindigkeit (13,42 m/s), a die negative Beschleunigung (-0,188 m/s^2) und x die gesuchte Strecke
50 km/h = 13,89 m/s
Jetzt x berechnen:
(13,89 m/s)^2 = (13,42 m/s)^2 + 2 * (-0,188 m/s^2) * x
x = [(13,89 m/s)^2 - (13,42 m/s)^2] / [2 * (-0,188 m/s^2)]
x ≈ 12,3 m
d) Um die erforderliche Leistung zu berechnen, verwenden wir die Formel für Leistung:
Leistung (P) = Arbeit (W) / Zeit (t)
Die Arbeit (W) kann mit der Änderung der kinetischen Energie des PKW berechnet werden:
ΔE_k = 0,5 * m * (v_end^2 - v_start^2)
Hier ist v_end die Endgeschwindigkeit (150 km/h) und v_start die Anfangsgeschwindigkeit (0).
ΔE_k = 0,5 * 1500 kg * [(150/3.6)^2 - 0]
ΔE_k ≈ 347222,22 J
Jetzt können wir die Leistung berechnen:
P = ΔE_k / t
P = 347222,22 J / 9 s
P ≈ 38,58 kW
Da 2 Stunden 45 Minuten 2,75 wären muss es ja ein geringerer Wert sein. Ich hätte 2,67 geschrieben, das ist gerundet.
Ausgerechnet hab ich das indem ich einfach 60÷40=1,5 und 10÷1,5=6,6666... gerechnet habe.
Natürlich kannst du auch auf eine Nachkommastelle gerundet 2,7 hinschreiben
Acht Stunden am Handy sind schon sehr lange, vorallem wenn man dabei auf einen kleinen Bildschirm schaut. Das ist ziemlich schlecht für die Augen und führt oft auch zur Kurzsichtigkeit. Wenn du wirklich diese Serie schauen möchtest würde ich dir raten sie eher am Fernseher zu schauen und zwischendurch Pausen zu machen :)