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Astrophysik

  

The Hubble Deep Field
Quelle: Hubble Space Telescope Picture Gallery

Mit wenigen elementaren physikalischen Gesetzen lassen sich zahlreiche sehr interessante astronomische Phänomene verstehen und näherungsweise sogar quantitativ berechnen.

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Hier finden Sie einige Beispiele:

Wie entstehen Sterne ?

Wie heiß ist unsere Sonne ?

Wie lange scheint unsere Sonne noch ?

Pulsare

Was sind Weiße Zwerge, Neutronensterne und Schwarze Löcher ?

Wieviel Sterne gibt es in unserer Milchstrasse ?

Wie alt und wie groß ist das Weltall ? (mit Applet)

Kosmologie (mit Java-Applet)

Eddington-Diracsche Wunderzahl

Der Doppler-Effekt (mit Applet und Ton-Dateien)

Die Berechnungen machen von folgenden Formeln Gebrauch, die in jedem Lehrbuch der Physik zu finden sind:

Massendichte
rho = m / V
m = Masse, V = Volumen
Kugelvolumen
V = 4 pi/3 R3
R = Kugelradius
gleichförmige Bewegung
s = v t
v = Geschrindigkeit
t = Zeit
beschleunigte Bewegung
s = 1/2 g t2
g = Beschleunigung
t = Zeit
Gravitationskraft
F = G m M / R2
Gravitationskonstante
G = 6,673·10-11 m3/kg s2
m, M = Massen
R = Abstand der Massenmittelpunkte
Zentripetalkraft
F = m v2 / R
m = Masse, v = Bahngeschwindigkeit
R = Bahnradius
Umlauf
m v2 / R = G m M / R2
m = Masse des umlaufenden Körpers
M = Masse des Zentralkörpers
v = Bahngeschwindigkeit
R = Bahnradius
G = Gravitationskonstante
kinetische Energie
W = 1/2 m v2
m = Masse, v = Geschwindigkeit
Gravitationsenergie
W = G m M / R
G = Gravitationskonstante
m, M = Massen
R = Abstand der Massenmittelpunkte
Fluchtgeschwindigkeit vF
1/2 m vF2 = G m M / R
G = Gravitationskonstante
m, M = Massen
R = Abstand der Massenmittelpunkte
freiwerdende Gravitationsenergie
beim Kollaps
W = G M2 / R
G = Gravitationskonstante
M = Masse
R = Radius
thermische Energie
W = 3/2 k T
Boltzmann-Konstante k = 1,381·10-23 J/K
T = absolute Temperatur
Gasgesetz
p V = N k T
p = Druck
V = Volumen
N = Molzahl
k = Boltzmann-Konstante
T = absolute Temperatur
Masse und Energie
W = m c2
Lichtgeschwindigkeit c = 3·108 m/s
m = Masse
Hubblesche Beziehung
v = H0 r
v = Radialgeschwindigkeit
r = Abstand vom Zentrum
Hubble-Konstante
H0= 50 km/s Mpc-1 = 1,6·10-18 1/s

 

Web Links

Physik des Monats Januar: Astrophysik

Stellar Nurseries

The Jeans Mass and Gravitational Stability

Cosmology

The Jeans analysis

http://euclid.tp.ph.ic.ac.uk/~albrecht/college-only/astro-notes/node1.html

Alles aus Nichts ?

Sternentstehung und Entwicklung

Simulations and Animations

Stephen Hawking's Universe

Bücher

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Weinberg, S.: Die ersten drei Minuten - Der Ursprung unseres Universums;
Pieper, München 1978, ISBN 3-492-02308-8.

Fritzsch, H.: Vom Urknall zumZerfall - Die Welt zwischen Anfang und Ende;
Pieper, München 1983, ISBN 3-492-02790-3.

Kippenhahn, R.: 100 Milliarden Sonnen - Geburt, Leben und Tod der Sterne;
Pieper, München 1980, 3-492-02497-1.

Lehrbücher:

Zimmermann, H., Weigert, A.: Lexikon der Astronomie;
Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 6. Auflage 1999; ISBN 3-8274-0575-0.

Giese, R. H.: Einführung in die Astronomie;
Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 1981, ISBN 3-534-06713-4.

Unsöld, A., Blaschek, B.: Der neue Kosmos;
Springer, Berlin, 6. Aufl. 1999.

Karttunen, H. et al.: Astronomie - Eine Einführung;
Springer, Berlin 1987, ISBN 3-540-52339-1.

Voigt, H. H.: Abriss der Astronomie;
BI Wissenschaftsverlag, Mannheim 1988, ISBN 3-411-03148-4.

Winnenburg, W.: Einführung in die Astronomie;
BI Wissenschaftsverlag, Mannheim 1990, ISBN 3-411-14441-6.

Wischnewski, E.: Astronomie für die Praxis; Band 2: Einführung in die Theorie;
BI Wissenschaftsverlag, Mannheim 1993, ISBN 3-411-15571-2.

Allgemeine Physik:

Tipler, P. A.,: Physik;
Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1994; ISBN 3-86025-122-8.

Gehrtsen, Chr., Vogel, H.: Physik;
Springer, Berlin, 18. Aufl. 1995, ISBN 3-540-59278-4.

Sexl, Raab, Streeruwitz: Eine Einführung in die Physik; Band 3: Materie in Raum und Zeit; Diesterweg/Salle - Sauerländer, 1980, ISBN 3-425-05063-X, 3-7941-2008-6.

Lindner, Helmut: Physik im Kosmos. Physikalische Probleme der Raumfahrt und des Weltalls. Aulis Verlag Deubner, Köln 1971, ISBN 3-7614-0142-6.

 

Letzte Änderung: 23.08.2007