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Verbrennungsmotoren: Der Dieselmotor
Schwere Maschinen, die schwere Arbeit verrichten, brauchen einen leistungsstärkeren Motor als den Ottomotor. Hierfür erfand Rudolf Diesel den nach ihm benannten Dieselmotor. Mit ihm wird die erste Weiterentwicklung erklärt, die versucht, Ottos Innovation durch eine noch stärkere Kompression weiter zu verbessern. Beim Dieselmotor werden Lkws und Schiffe als typische ...
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Elektromotoren: Die Entdeckung des elektromotorischen Prinzips
Die Schlüsselexperimente von Oerstedt und Faraday, die den Weg zur Entwicklung von Elektromotoren bahnten, werden vorgestellt. Zunächst erkennt Oerstedt, dass ein Leiter, durch den ein Strom fließt, von einem Magnetfeld umgeben ist. Elektrische Energie kann letztlich mittels eines Magnetfeldes in Bewegungsenergie gewandelt werden.
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Drehbewegung: Drehmoment
Die Drehwirkung einer Kraft auf einen drehbar gelagerten Körper beschreibt man durch das Drehmoment. Seine Eigenschaften werden in dieser Sequenz anschaulich mit Realbildern und Animationen erklärt.
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Der Flug der Vögel (1) - Knochen
Ihre besondere Anatomie hat den Vögeln das Fliegen erst ermöglicht. Ihr Körper hat eine perfekte Stromlinienform und ist ein Leichtbau. Ihre Knochen haben spezielle Anpassungen an den Flug erfahren.
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Elektrizitätslehre: Halbleiter - Dioden, LEDs und Transistoren: Dioden
Im vorigen Abschnitt wird das Potenzial der Dotierung erwähnt, das ein Maßschneidern von Halbleitermaterialien für bestimmte Zwecke ermöglicht. Hier erfolgt nun exemplarisch an einem ersten Beispiel die Betrachtung der Vorgänge in solchen Bauteilen. Die einfache Hintereinander-Anbringung von zwei unterschiedlich dotierten Halbleiterschichten führt zur Diode. Das ...
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Atombindungen: Ein Atom kommt selten allein
Unsere Umwelt besteht nicht nur aus einzelnen Atomen, sondern aus zusammenhängender Materie. Doch wie genau verbinden sich Atome miteinander? Die Filmsequenz zeigt am Beispiel von Wasserstoff die Entstehung einer Atombindung und erklärt in diesem Zusammenhang die Oktettregel. Auch größere Atome wie Sauerstoff können Elektronenpaarbindungen eingehen. Solche Teilchen, in ...
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Elektrizitätslehre: Halbleiter - Dioden, LEDs und Transistoren: Dotieren
Ist die Leitung mit Löchern und Elektronen bekannt, lässt sich sehr leicht die Frage anschließen, wie man denn die Leitfähigkeit durch gezieltes zusätzliches Einbringen von Störstellen in Form von Löchern oder Elektronen beeinflussen kann. Das Prinzip der Methode wird beschrieben und im mikroskopischen Bild lässt sich auch dieser wichtige Schritt zur industriellen ...
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Blick in den Körper: Röntgen, MRT und Co.: Computertomographie (CT)
Die Computertomographie (CT) basiert auf der Röntgentechnik. Über ein Gedankenexperiment kann man nachvollziehen, dass bei der CT aus vielen unterschiedlichen Winkelstellungen Röntgenbilder digital aufgenommen und an einen PC weitergeleitet werden. All diese Röntgenbilder im Vergleich wertet der PC aus und rechnet detailliert die Schnittbilder des Körperinneren aus, ...
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Recyclingverfahren: Historie
Recycling gab es auch schon in früheren Jahrhunderten, doch man beschränkte sich dabei auf die Reparaturfähigkeit, die Möglichkeiten der Weiter- und Umnutzung und die Weiterverwendung von Bestandteilen. Der Abfall wurde auf Deponien gelagert, die Verseuchung des Grundwassers war die Folge. Die Sanierung solcher Deponien verschlingt Unsummen. Durch Verbrennen von ...
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Der ökologische Fußabdruck: Beispiel Strom und Heizung
Durch die Nutzung elektrischer Geräte verbrauchen wir in unserem Alltag ebenfalls natürliche Ressourcen. So verbraucht ein gewöhnlicher Laptop bei vier Stunden Betriebsdauer täglich ca. zwei Kilowattstunden Strom im Monat. Spielt man allerdings ein grafisch aufwändiges Computerspiel braucht man bei gleicher Betriebsdauer pro Monat etwa 60 Kilowattstunden. Wie Strom wird ...
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