Kurs Diskussion:Einführung in die Physik:Physik I

Diskussionsforum zu Physik 1. An dieser Stelle sollen sowohl die Inhalte des Kurses als auch die Lösungen der Aufgaben besprochen werden. Fragen von allgemeinem Interesse können hier auch besprochen werden. Evtl. kann die Diskussion dann auch auf die jeweiligen Benutzerseiten verschoben werden, denn komplette Lösungen soll(t)en hier nicht auftauchen. Vielmehr sollen nur Unklarheiten in der Aufgabenstellung oder in der allgemeinen Herangehensweise nur durch Hinweise geklärt werden.

Abschnitt 1.1.1 Mathematische Grundlagen

Fragen zum Abschnitt

Muss beim Spezialfall im Abschnitt Gleichungen und Ungleichungen das $c$ noch irgendwie reinspielen? Dankend, Conny 20:07, 18. Feb. 2007 (CET).

Nein, es wird einfach $c=b$ gesetzt. StudentT

Hi, Frage zu den Antworten: Sollen wir dir die einmal kurz zusenden, um sicher zu gehen, dass sie richtig sind oder vielleicht auf der eigenen Disskussionsseite kurze Zeit veröffentlichen?

Ja, bitte genau so. Entweder mir eine eMail schicken über die eMail-Funktion bei Wikiversity, oder auf der eigenen Diskussionsseite veröffentlichen. StudentT

Noch eine kleine Anregung für das Verständnis der Zahlentheorie: Ich fand in Mengenlehre Schnittmengen und Teilmengen immer ganz hilfreich. Also Q = Teilmenge von Z. Das kann man auch bildlich mit zwei Bildern super verständlich machen. --M.Nießen 15:27, 19. Feb. 2007 (CET)

Zu der Frage der Übungen habe ich nochmal auf der Hauptseite des Kurses was geschrieben, wie ich mir das so gedacht habe. Was die Zahlenbereiche angeht, so hast du das verwechselt, denn $\mathbb {Z} \subset \mathbb {Q}$ (in Worten: „Z Teilmenge von Q“), nicht umgekehrt. Ein Hinweis an dieser Stelle auf die Wikipedia-Seite zu den Zahlenbereichen dürfte genügen, denke ich. Übrigens handelt es sich eher um Mengenlehre als um Zahlentheorie. (Ich hoffe kleinere Änderungen bezüglich Rechtschreibung o.ä. an den Fragen stören hier niemanden. Ich mache das, falls die Frage von allgemeinem Interesse auch für die anderen Kursteilnehmer ist und so das Verständnis verbessert wird.) Gruss, StudentT

„Der Wert unter einer Wurzel darf nicht negativ sein“? Gab es nicht mal sowas wie komplexe Zahlen, die sich aus der Wurzel aus -1 ergeben? --Chaos-Metaller 19:41, 25. Feb. 2007 (CET)

Fast richtig. Allerdings sind komplexe Zahlen nicht über die Wurzel aus -1 definiert, sondern über die Lösung der Gleichung $x^{2}=-1$, was nicht ganz dasselbe ist (obwohl auch in vielen Lehr- und Schulbüchern falsch). Die Wurzel ist strikt als die positive Lösung der Gleichung $x^{2}=a$ mit $a\geq 0$ definiert. StudentT

Und was ist dann $i$? Ist das ein Term? --Chaos-Metaller 20:03, 1. Mär. 2007 (CET)

Entschuldigung, da habe ich mich wohl nicht deutlich genug ausgedrückt. Als die Lösung der Gleichung $x^{2}=-1$ wird $x=i$ definiert. StudentT

Ach so, danke, so ganz verstanden habe ich es noch nicht, würde hier aber wohl zu weit gehen, das zu erklären. --Chaos-Metaller 18:16, 2. Mär. 2007 (CET)

Fragen und Hinweise zu den Aufgaben des 1. Übungsblattes

Niveau 2

Aufgabe 3

Soll hier $V(r)$ und $O(r)$ nach $r$ umgestellt und gleichgesetzt werden?

Nein. Es geht um das Verhältnis der beiden Grössen. Der Begriff ist im Lehrtext erklärt. Vielleicht war die Angabe der Höhe verwirrend. Da man zur Berechnung eines Zylinders normalerweise Höhe und Radius benötigt, ist die Höhe mit $h=2r$ vorgegeben (d.h. $h$ ist ein Parameter). Gruss, StudentT

Niveau 3

Aufgabe 2

Chaos-Metaller hat hier einen Lösungsvorschlag eingestellt.

Abschnitt 1.1.2 Geradlinige Bewegungen

Fragen zum Abschnitt

Ganz unten: Im Experiment bestimmt man den Schwerpunkt, indem man den Körper an mindestens zwei verschiedenen Stellen seiner Oberfläche aufhängt und den Punkte bestimmt, an dem sich die Geraden, die vom Aufhängungspunkt senkrecht nach unten führen schneiden. Wenn sie beide senkrecht nach unten verlaufen, können sie sich gar nicht schneiden, da sie parallel verlaufen (oder wird hier der Raum gekrümmt...). --Chaos-Metaller 15:28, 25. Feb. 2007 (CET)

Vielen Dank für die Anmerkung. Das ist ein guter Punkt. Ich werde aus dem Satz mal zwei oder mehrere machen, um das klarzustellen. Gemeint ist natürlich, dass man zuerst eine solche Gerade bestimmt und dann bezogen auf den Körper fest lässt und dreht, wenn man den Körper am nächsten Punkt aufhängt. D.h. die zuvor senkrechte Gerade hat dann zur neuen senkrechten Gerade vom neuen Aufhängepunkt aus eine andere Orientierung und ist nicht parallel. Gruss, StudentT

Ich hänge den Körper also an einem Punkt auf, ziehe von diesem Punkt eine senkrechte Linie nach unten, „merke“ sie mir, hänge den Körper an einem anderen Punkt auf, er dreht sich logischerweise, ziehe wieder eine Senkrechte nach unten und so weiter und so fort? Und wo sie sich (ungefähr) schneiden, ist der Schwerpunkt. --Chaos-Metaller 16:47, 27. Feb. 2007 (CET)

Ja, die Formulierung mit „sich merken“ gefällt mir auch ganz gut. So ist das Verfahren zu verstehen, richtig. StudentT

Danke, dann ist das ja geklärt. :-) --Chaos-Metaller 20:02, 1. Mär. 2007 (CET)

Fragen und Hinweise zu den Aufgaben des 2. Übungsblattes

Niveau 2

Aufgabe 1

$1000\ {\frac {m}{s}}$ sind nur $3600\ {\frac {km}{h}}.$--Steffi 16:56, 10. Mär. 2007 (CET)

Ja, stimmt. Danke. Wird demnächst korrigiert. StudentT

Wie läge der Fall, wenn der zweite Ausdruck an erster Stelle einer Reihe kleinster Zeitintervalle mit einer Femtosekunde als letztem Ausdruck? Hängt es davon ab, in welchem Umfeld die Bezeichnungen Durchnitts- bzw. Momentangeschwindigkeit gebraucht werden? --Postmann 19:55, 4. Apr. 2007 (CEST)

Hallo! Zu der Frage brauche ich garnicht mehr so viel zu sagen, denke ich. So wie ich das sehe, hast du das schon erkannt, worum es geht. Gruß, StudentT

Aufgabe 4

Meinst du hier den Abstand der Fahrzeuge auf der Straße oder Luftlinie? --Steffi 10:52, 10. Mär. 2007 (CET)

So gesehen ist hier Luftlinie gemeint. Gruß, StudentT

Ich habe eine Lösung gefunden, die aber nicht sehr elegant ist. Hat jemand einen schöneren Vorschlag (z. B mit Vektoren) ? Steffi

Soll die Funktion nur bis zum Kreuzungspunkt definiert werden ? anderenfalls wäre interessant, welche Richtung Fahrzeug A am Kreuzungspunkt einschlägt.

Postmann 22:15, 18. Mär. 2007 (CET)

Beide Fahrzeuge fahren geradeaus weiter. Gruss, StudentT

Niveau 3

Aufgabe 2

Ist hier wirklich das Problem der Aufgabe 4 in Niveau 2 gemeint? Die Beschleunigung $a$ ist doch dort für alle Werte von $t$ gleich 0, oder? --Steffi 10:47, 10. Mär. 2007 (CET)

Ja, das bezieht sich schon auf die Aufgabe mit der Kreuzung. Ist das wirklich so?  :-) Gruß, StudentT

Abschnitt 1.2.1 Überlagerung von Bewegungen, waagrechter Wurf