Die vier Fundamentalkräfte

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1 Die vier Fundamentalkräfte
Beschleunigung bewirkende Kräfte

2 Die vier Fundamentalkräfte
Kräfte, die Vorgänge des „täglichen Lebens“ bewirken (Schwerkraft, Reibungskräfte, Kräfte in Muskeln, Maschinen…) Die vier Fundamentalkräfte Kräfte, die den Atomkern betreffen („..was die Welt im Innersten zusammenhält“) Fundamentalkraft Kraft zwischen Ursache für Gravitationskraft Schweren Massen Anziehung zwischen Massen Elektro-magnetische Kraft Coulombkraft Ruhenden Ladungen Vorgänge innerhalb der Atomhülle Magnetische Kraft Bewegten Ladungen, Strömen Starke Wechselwirkung Kernbausteinen Kernkräfte zwischen Proton und Neutron Schwache Wechselwirkung Baryonen (Schwere Teilchen: Protonen, Neutronen) und Leptonen (Leichte Teilchen: Elektronen, Myonen, Neutrinos) Zerfall des Neutrons in Proton, Elektron und Antineutrino

3 Die vier Fundamentalkräfte
Die Gravitation ist – bis jetzt – mit den drei anderen Kräften unvereinbar Die vier Fundamentalkräfte Gehören zur Klasse der elektromagnetischen Kräfte Fundamentalkraft Kraft zwischen Ursache für Gravitationskraft Schweren Massen Anziehung zwischen Massen Elektro-magnetische Kraft Coulombkraft Ruhenden Ladungen Vorgänge innerhalb der Atomhülle Magnetische Kraft Bewegten Ladungen, Strömen Starke Wechselwirkung Kernbausteinen Kernkräfte zwischen Proton und Neutron Schwache Wechselwirkung Baryonen (Schwere Teilchen: Protonen, Neutronen) und Leptonen (Leichte Teilchen: Elektronen, Myonen, Neutrinos) Zerfall des Neutrons in Proton, Elektron und Antineutrino

4 Die Gravitationskraft
Die Gravitationskraft ist eine Anziehungskraft zwischen zwei Massen, die in Richtung ihrer Verbindungslinie wirkt

5 Das Gravitationsgesetz
Einheit 1N Gravitationskraft 1 kg Massen 1 m Abstand der Schwerpunkte G = 6,6726(9) 10-11 1 Nm2/kg2 Gravitations-konstante „Schwere Massen“

6 Die Coulombkraft Die Coulombkraft zwischen zwei Ladungen unterschiedlichen Vorzeichens ist eine anziehende Kraft, die in Richtung ihrer Verbindungslinie wirkt

7 Das Coulombgesetz Einheit 1N Coulombkraft 1C
Ladungen der beiden Körper 1 m Abstand der Schwerpunkte = 8, 1 C2/Nm2 Elektrische Feldkonstante

8 Einheit der Ladung, die Elementarladung
Formelzeichen SI Einheit Anmerkung q 1 Coulomb, C Ladung e = 1, C Elementarladung, kleinstes Ladungsquantum ,

9 Fundamental- und Scheinkräfte
Trägheitskräfte erscheinen bei Beschleunigungen als Folge von Fundamentalkräften Trägheitskräfte –und damit auch Zentrifugalkräfte – bezeichnet man deshalb als „Scheinkräfte“

10 Fundamental- und Schein- (=Trägheits-) kraft bei beschleunigter Bewegung
Trägheitskraft Kraft Weg Bei beschleunigter Bewegung wirkt der Fundamentalkraft von „Blau“ (hier: Muskelkraft, also eine elektromagnetische Kraft) eine gleichgroße Trägheitskraft entgegen

11 Zusammenfassung Die Fundamentalkräfte sind
Gravitationskraft Elektromagnetische Kraft Schwache- und Starke Wechselwirkung Die bei der Beschleunigung auftretenden Trägheitskräfte bezeichnet man – im Gegensatz zu den Fundamentalkräften- als Scheinkräfte

12 finis