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Physikalische Konstante und Größen für Mobilgeräte

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Dies ist die Seite für Mobilgeräte

Darstellung der Seite für den PC

Die Seite enthält einige Einheiten zur Kosmologie, Elektrodynamik und Gravitation
und beschreibt die Planck-Einheiten Länge, Masse, Zeit.


Alpabetische Anordnung von Begriffen


Astronomische Einheit

mittlerer Abstand der Erde 
von der Sonne

1 AE = 149.598.000 km
(Kuchling)

das sind ungefähr 8 Lichtminuten

149.597.870.691 m
(Wikipedia)

Compton Wellenlänge

$\displaystyle \lambda_C=\frac{h}{c \cdot m_0}$

m0 ist die Ruhemasse eines Teilchens
c ist die Konstante der Vakuumlichtgeschwindigkeit
h ist die Plancksche Konstante

Es werden nur Teilchen mit einer Ruhemasse größer als Null betrachtet

Coulombpotential in SI Einheiten



Q ist die felderzeugende Ladung, 

$\Phi$ ist das Potential im Abstand r

Q wird als Punktladung vorausgesetzt

Elektronvolt

Kinetische Energie, die von einem Elektron beim 
Durchlaufen einer Spannung von 1 V gewonnen wird (im Vakuum)

1 eV = 1,602 * 10-19 J

1,602 176 53(14) · 10-19 C

(Wikipedia) - 2006 -

Die Angaben für den Zahlenwert sind unterschiedlich im Internet (2007) und in der Literatur,  stimmen aber in den ersten drei Nachkommastellen überein. 
Vgl. z.B. "Wikipedia", "Meyers Online Lexikon", 
"Kuchling: Taschenbuch der Physik, Springer Lehrbuch 1992". 
Im Wikipedia Artikel "Elementarteilchen" und im Diskussionsteil zu dem Artikel findet man Quellenangaben.

Elementarladung

positiv: Ladung eines Protons 
negativ: Ladung eines Elektrons

e = 1,60217733 * 10-19 C

(Kuchling) - 1991 -  Zur Berechnung der Energie (Formelsammlung Physik GK 12)  

Klassischer Elektronenradius



zur Berechnung werden
SI - Einheiten verwendet 

potentielle Energie der Ladung q im Abstand r von Q (SI-Einheiten)





für q = Q = e, zur weiteren Berechnung vgl. die Umformungen.

Lichtgeschwindigkeit im Vakuum

c = 2,99792458 * 108 m/s
gerundet 300.000 km/s

$c^2=\frac{1}{\epsilon_0 \cdot \mu_0}$

$\mu_0=4\pi \cdot 10^{-7} \frac{Vs}{Am}$

$\epsilon_0=8,854187817 \cdot 10^{-12}\frac{Vs}{Am}$

Lichtsekunde sind 299.792,458 km

1 Lichtminute sind ungefähr 18.000.000 km

8 Lichtminuten sind ungefähr 144.000.000 km 1 Lichtjahr (Lj) = 0,3066 pc (Parsec) (Wikipedia)

1 Lichtjahr = 9,4605 * 1015 m

1 pc = 3,0857 * 1016 m  (Kuchling)
=> 1 pc = 3,262 Lj

Massen

Masse der Erde

ME 6 * 1027 g
Masse der Sonne

MS 2 * 1033 g
Ruhemasse des Elektrons

9,109 382 6(16) · 10-31 kg (Wikipedia)

Newtonsche Gravitationskonstante


G = 6,673 * 10-11 (Nm2)/(kg2)

(2G)/c2 = 0,148 * 10-26 (Ns2)/kg2


Gravitationsgesetz



M, m : Massen, r Abstand zwischen den Massenmittelpunkten

Schwarzschildradius

MSR = M * 2G/c2
M : Masse 

Einsteinsche Feldgleichungen



$[N]=\displaystyle \frac{kg \cdot m}{s^2}$

$[G]=\displaystyle \frac{m^3}{s^2 \cdot kg}$

$G=\displaystyle \frac{l_p^3}{t_p^2 \cdot m_p}$

Bedeutung von $l_p,t_p, m_p$ siehe Planck...Länge,Masse, Zeit




Pi = 3,141592654...

Planck Einheiten

Planck Länge



lp = 1,616199 * 10-35 m

Planck Masse



 mp = 2,1765 * 10-8 kg

Planck Zeit




Die Planck Länge dividiert durch die Planck Zeit ergibt gerade die Lichtgeschwindigkeit c:

c = lp / tp

tp = 5.39106 * 10-44 s

Plancksche Konstante

h = 6,6260755 * 10-34 Js

$h=2\pi \hbar,\omega=2\pi f$

$E=hf$

f : Frequenz

Verwendung der Planck-Einheiten

Energie und Impuls

(1  , 

Unschärferelationen

(2) $\Delta x \Delta p \ge \frac{\hbar}{2}$

(3) $\Delta E \Delta t \ge \frac{\hbar}{2}$

Die Einheit von h ist eine

 Wirkung

[h] = J *s; das entspricht einer Energie * Zeit
[h] = ( kg * m2 ) / s

hquer = (mp * lp2 ) / tp

h = 2 * pi * hquer

$[N]=\displaystyle \frac{kg \cdot m}{s^2}$

$[J] = N \cdot m =\displaystyle \frac{kg \cdot m^2}{s^2}$

$[J \cdot s]=\displaystyle \frac{kg \cdot m^2}{s}$

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