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Beobachtungen:

Experimente, Verfahren                              Experiments, procedures  

Physik,  Schwingungen und Wellen  in  Mechanik, Optik, Elektrik  und Felder
Physics, oscillations and waves in mechanics, optics, electrics and fields


Die Physik der Schwingungen und Wellen umfaßt den Rahmen einer mehrstündigen Vorlesung. Da man den Stoff nicht wesentlich reduzieren kann, sei auf einschlägige Lehrbücher verwiesen.

Für die Diskussion des Themas Biosensor werden einige der Begriffe benötigt, die in den nachfolgenden anschaulichen Beispielen vorkommen. Diese zeigen wichtige Beobachtungen und machen damit auf einen Teil der physikalischen Hintergründe aufmerksam.

Wenn wir uns in die Vergangenheit zurückversetzen könnten,
dann wären die hier zusammengestellten Beobachtungen spannendes Material,
um daran physikalische Regeln und Gesetzmäßigkeiten
für Schwingungen und Wellen zu erforschen
im Sinne von Erfahrungswissenschaft.  
The physics of the oscillations and waves covers the framework of a lecture lasting several hours. Since one cannot reduce the material substantially, is referred to relevant text books.
 For the discussion of the topic bio sensor some of the terms are needed, which occur in the following descriptive examples. These show important observations and make thereby attentive to a part of the physical background.

If we could carry ourselves back into the past,
then the observations arranged here would be exciting material,
in order to investigate physical rules and regularities for oscillations and waves
in the sense of  science by  studying know-how.



Schwingungen, Wellen              Oscillations, waves
Schwingungen
Schwingungen, Fadenpendel, Federpendel, Schallplatte
Resonanz Abstimmung auf Resonanz-Frequenz, erzwungene Schwingung, Frequenzmesser
gedaempft gedämpfte Schwingungen
Geschwindigkeit
Geschwindigkeit, Ausbreitungsgeschwindigkeit, Sektkorken und Schall
Stehende-Welle Stehende Wellen: Wasser, Saite, Membrane, Funkantenne, Mikrowelle, Obertöne
Kreuzgitter Kreuzgitter, stehende Wellen überlagern sich auf einer Oberfläche
Wellen
Wellen, Ausbreitungsgeschwindigkeit:  Wasser, Torsionspendelkette
Wasser-wellen Wasserwellen, anschaulich
Ueberlagerung Überlagerung bei Wasserwellen, Interferenz
Brechung Lichtbrechung mit Linsen, Streuung, Schatten u.a.
Brechungsindex
Brechungsindex
Totalreflexion Reflexion an Grenzschichten zwischen zwei Materialien, Laser, Lichtleiter, Moden
Wellenleiter
Wellenleiter, Licht auf krummen Wegen.
Spiegelung Spiegelung an verschiedenen Oberflächen, dünne Schichten, Interferenz
Spiegelung-Wellen Spiegelung, Wasserwellen
Doppler
Frequenzverschiebung durch Dopplereffekt
Moiré Moiré Muster, Überlagerung von ähnlichen Gittern
GitterBeugung Beugung am Gitter, Interferenz,    Röntgenstrahlung und Kristallgitter
DoppelSpalt Beugungsbild Spalt und Doppelspalt, Interferenz
gekoppelt
gekoppelte Schwingungen, Energieaustausch, Monochord, Obertöne
Polarisation Polarisation, Faraday-Effekt, Doppelbrechung,
Fresnel
Beugung, Interferenz am Fresnel-Spiegel, Michelson-Interferometer
DoppelSpalt-Rechnung
Beugungsbild Doppelspalt, Rechnung für kurzen Abstand zur Projektionsfläche
Indizierung
Bezeichnung von Beugungsordnungen
Schwebung Das Mischen von Frequenzen ergibt neue.
Erzeugung von tiefsten Frequenzen mit zwei Orgelpfeifen.
Dualismus
Dualismus Welle-Teilchen




Akustik, Schall                            acoustics, sound
Wandler
Wandler von einer Schwingungsform in eine andere: Mikrofon, Lautsprecher ...
Frequenz-Analyse Frequenzanalyse, Obertöne, Harmonische
Wasserfall Rauschen eines kleinen Wasserfalls mit Tondatei
Rauschen-Wasser Rauschen von Wasser, Wasserfall, Regen, Dusche
Meeresrauschen
Meeresrauschen
Frequenz-Synthese Frequenzsynthese, Obertöne, Harmonische
oberton-saite
Harmonische einer gestrichenen Saite, Cello, Sägezahnschwingung gerechnet
gekoppelt#monochord Harmonische eines Monochords mit gekoppelten Saiten
xylophon Xylophon, gekoppelte Schwingungen, Obertöne, Harmonische


Sweep
Sweep, Chirp, schnelle Frequenzänderung
Einzel-Folge
Einzelfolge von Ereignissen verschmilzt bei der Wahrnehmung
Aula-Akustik Akustik, Nachhall, akustischer Eindruck eines Raumes




Licht, Strahlung                                             Light, radiation
Lichtquellen
Lichtquellen, Fluoreszenz, Lumineszenz
Lumineszenz
Lumineszenz, Fluoreszenz
Infrarotstrahlung Wärmestrahlung, Detektor, Spektrum
Strahlungsmesser Strahlungsmesser, Radiometer
Planck-strahlung
Wärmestrahlung, schwarzer Körper, Frequenz und Wellenlänge
Radioaktiv Radioaktivität, Neutronen
photoeffekt
Photoeffekt, Photomultiplier


Elektromagnetische Wellen, Funk   electromagnetic waves, radio
Radio-Empfang Radio-Empfang, Auswahl aus mehreren Frequenzen, Frequenzbereiche
ElektroMagnetisch
Elektromagnetische Wellen, Wellenzahl, Frequenzen
Wechselstrom
Wechselstrom, Hochspannung, Transformator
tesla Energieübertragung bei Resonanz, Nikola Tesla überträgt 100kW über 42 km
flachspule
Flachspule, Eigenschaften
Lecher-01 Lecher-Leitung, Ersatzschaltung mit Kondensatoren und Induktivitäten
Magnetresonanz Magnetresonanz, Bildgebung in der Medizin, Wasser in der Erdoberfläche
Zyklotron-Resonanz
Zyklotronresonanz




Licht, Farben                                light, colours
Farben Farben addieren, subtrahieren.
Farbzerlegung
Farbzerlegung, Objekt aus Teilbildern rekonstruieren




Spektralanalyse                          spectral analyse
Spektral
Materialbestimmung, Spektralanalyse, Röntgenstrahlen
Detektor
Detektor mit Ortsauflösung
Zeemann
Zeemann-Effekt, Aufspaltung von Spektrallinien im Magnetfeld




Felder, Ladung                           fields,  charge
Felder
Felder: Gravitation, Magnetfeld, elektrisches Feld
Erdmagnetfeld
Erdmagnetfeld
Magnetfeld-rechnung
Magnetfeld, Rechnung für Draht, Schleife, Flachspule, YinYang-Spule, bifilar
Ladung
elektrische Ladung, Luftelektrizität
hochspannung
Hochspannung, Influenz




Konstanten                                   constants
Konstanten Konstanten,     Berechnung Neutronenwellenlänge





Sonstiges                                    Miscellaneous


Chaos-001 Wasser fließt über Kante, bildet (un)regelmäßige Strukturen


Wandler Wandler, Umsetzer von einer physikalischen Größe in eine andere


Gleichgewicht mechanisches Gleichgewicht


Mittelwert Breite des Detektors mittelt über feine Strukturen hinweg


Computer
Entwicklung der Rechner und Computer


Prop-regler
Proportional-Regler
noch Baustelle ??

??
Überlagerung von Signalen, Signaltrennung , Rauschen, Signal-Rauschverhältnis,
??
zeitliche Trägheit eines Empfängers, Vor- und Nachteile
??
Sättigung eines Empfängers
??
logarithmische Empfindlichkeit, Umfang des menschlichen Hörbereiches ...






andere Kapitel                            other chapter

Versuche
Versuche zur Sensibilität


Mustererkennung
 Mustererkennung, Hören, Sehen





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