Physik für Dummies

Über den Autor
Einführung
Über dieses Buch
Konventionen in diesem Buch
Was Sie nicht lesen müssen
Törichte Annahmen über den Leser
Wie dieses Buch aufgebaut ist
Symbole, die in diesem Buch verwendet werden
Wie es weitergeht
Teil I: Die Grundlagen
Kapitel 1: Mit Physik die Welt verstehen
Womit sich die Physik beschäftigt
Mit Bewegung fängt es an
Überall ist Energie
Warm und gemütlich
Vom Blitzschlag zum Laserstrahl
Verrückt, verrückter … Physik!
Kapitel 2: Die Grundlagen verstehen
Nicht erschrecken, es ist nur Physik
Messen und Voraussagen
Nieder mit den Nullen: Die wissenschaftliche Schreibweise
Die Genauigkeit von Messwerten
Etwas einfache Algebra
… und noch ein bisschen Trigonometrie
Kapitel 3: Geschwindigkeit ist keine Hexerei
Strecken und Entfernungen
Was ist eigentlich Geschwindigkeit?
Schneller oder langsamer: Beschleunigung
Die Beziehung zwischen Beschleunigung, Zeit und Strecke
Die Beziehung zwischen Geschwindigkeit, Beschleunigung und Strecke
Kapitel 4: Richtungsweisend: Wo geht es lang?
Vektoren verstehen
Zahlenspiele mit Vektoren
Vektoren und ihre Komponenten
Vektoren enträtseln
Im Bann der Schwerkraft: Der freie Fall
Teil II: Mögen die Kräfte der Physik mit Ihnen sein
Kapitel 5: Ziehen und Schieben: Kräfte
Kräfte walten überall
Bühne frei für das erste newtonsche Gesetz
Darf ich vorstellen: Das zweite newtonsche Gesetz
Das große Finale: Das dritte newtonsche Gesetz
Kapitel 6: Auf der schiefen Bahn: Geneigte Ebenen und Reibung
Nur nicht runterziehen lassen: Gravitation
Rolltreppe abwärts: Die schiefe Ebene
Reibereien
Schwerkraft und Flugbahnen
Kapitel 7: Ringelreihen und Kettenkarussell: Kreisbewegungen
Immer rundherum: Gleichförmige Kreisbewegung
Richtungsänderung: Die Zentripetalbeschleunigung
Mit Vollgas durch die Kurve: Die Zentripetalkraft hilft
Winkelkoordinaten: Entfernung, Geschwindigkeit, Beschleunigung
Der Apfel fällt nicht weit vom Stamm: Das newtonsche Gravitationsgesetz
Rundherum: Vertikale Kreisbewegung
Teil III: Energie und Arbeit
Kapitel 8: Physik in Aktion
Es ist nicht so, wie Sie denken …
Negative Arbeit
Mit Schwung voran: Kinetische Energie
Energievorrat: Potenzielle Energie
Am Scheideweg: Konservative und nicht-konservative Kräfte
Vorwärts, rückwärts, rundherum: Energieerhaltung
Arbeite schneller, die Leistung zählt!
Kapitel 9: Schwungvoll: Impuls und Kraftstoß
Rempelei: Der Kraftstoß
Impulse geben
Der Zusammenhang zwischen Impuls und Kraftstoß
Impulserhaltung
Kapitel 10: Wie man's dreht und wendet: Rotationsbewegungen
Von der geradlinigen Bewegung zur Rotation
Die Tangentialbewegung
Vektoren und Rotationsbewegungen
Drehen und Wenden: Das Drehmoment
Nicht wackeln: Rotationsgleichgewicht
Kapitel 11: Immer rundherum: Dynamik von Rotationsbewegungen
Das zweite newtonsche Gesetz in Rotation
Das Trägheitsmoment unter der Lupe
Arbeit und kinetische Energie bei Rotationsbewegungen
Nicht zu bremsen: Der Drehimpuls
Kapitel 12: Hin und her, hin und her: Harmonische Bewegungen
Federkraft: Das hookesche Gesetz
Die einfache harmonische Bewegung
Die Energie in einfachen harmonischen Bewegungen
Schwingende Pendel
Teil IV: Alles über Wärme
Kapitel 13: Heiß auf Thermodynamik
Der Sprung ins warme Wasser
Es wird warm: Längenausdehnung
Es bleibt warm: Volumenausdehnung
Mit dem (Wärme-)Strom schwimmen
Die Phase ändert sich, die Temperatur nicht
Kapitel 14: Hier, nimm meine Jacke: Wärmeübertragung
In Wallung versetzt: Konvektion
Autsch, das war heiß! Wärmeleitung
Warme Strahlung
Das Geheimnis der Avogadro-Zahl
Das Gasgesetz wird geschmiedet
Gasmoleküle haben's eilig
Kapitel 15: Wärme trifft Arbeit: Die Hauptsätze der Thermodynamik
Das thermische Gleichgewicht erreichen: Nullter Hauptsatz
Wärme und Arbeit erhalten: Der erste Hauptsatz
Wohin die Wärme fließt: Der zweite Hauptsatz
Kälter geht's nicht: Der dritte (und absolut letzte) Hauptsatz
Teil V: Elektrischer Strom und Magnete
Kapitel 16: Wie elektrisiert
Plus oder minus? Die Ladung von Elektron und Proton
Ziehen und Schieben: Elektrische Kräfte
Wirkung aus der Ferne: Elektrische Felder
Die Spannung hochdrehen
Kapitel 17: Ständig unter Strom
Der lange Marsch der Elektronen: Strom
Widerstandsfähig: Das ohmsche Gesetz
Leistung lohnt sich
Schön der Reihe nach: Reihenschaltungen
Alles auf einmal: Parallelschaltungen
Maschendraht und Knoten: Die kirchhoffschen Regeln
Kondensatoren im Kreis
Kondensator plus Widerstand gleich RC-Schaltkreis
Kapitel 18: Überaus anziehend: Magnetismus
Anziehen und Abstoßen
Die Wirkung auf bewegte Ladungen
Die Stärke magnetischer Kräfte
Gebogene Bahnen: Ladungen im Magnetfeld
Ströme verbiegen
Das Magnetfeld eines Drahts
Magnetfelder in Leiterschleifen
Schön gleichmäßig: Magnetfelder von Spulen
Kapitel 19: Spannende Ströme
Eine Spannung wird induziert
Faraday und der Fluss
Richtige Vorzeichen: Die lenzsche Regel
Induktivitäten
Auf und ab: Wechselstromkreise
Dreifache Herausforderung: RCL-Stromkreise
Kapitel 20: Linsen und Spiegel im Rampenlicht
Alles über Spiegel – legeipS rebü sellA
Licht wird abgelenkt
Spieglein, Spieglein an der Wand
Mit Linsen sieht man besser
Teil VI: Der Top-Ten-Teil
Kapitel 21: Alles ist relativ(istisch)
Die Natur behandelt alle gleich
Licht ist immer gleich schnell
Bei hoher Geschwindigkeit dehnt sich die Zeit
Raumfahrer altern langsamer
Bei hoher Geschwindigkeit schrumpft die Länge
Materie ist gleich Energie
Materie plus Antimaterie gleich … bumm
Die Sonne verliert an Masse
Es geht nicht schneller
Und Newton hat trotzdem recht!
Kapitel 22: Zehn wilde Theorien
Ganz klein … und ganz anders
Hier und da zugleich
Gravitation krümmt den Raum
Schwarze Löcher halten Licht fest
Geht's noch kleiner?
Explosive Mischung: Materie und Antimaterie
Auch nicht schlecht: Supernovae
Vom Urknall zum Endknall
Dunkle Bedrohung
Zukunftsphysik
Anhang
Lösungen
Kapitel 2
Kapitel 3
Kapitel 4
Kapitel 5
Kapitel 6
Kapitel 7
Kapitel 8
Kapitel 9
Kapitel 10
Kapitel 11
Kapitel 12
Kapitel 13
Kapitel 14
Kapitel 15
Kapitel 16
Kapitel 17
Kapitel 18
Kapitel 19
Kapitel 20
Glossar
Stichwortverzeichnis
End User License Agreement