Physik für Dummies

Steve Holzner hat bereits zahlreiche Bücher geschrieben, darunter »Quantenphysik für Dummies«. Er lehrt seit über zehn Jahren Physik an der Cornell University und unterrichtet außerdem am Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Über dieses Buch 21
Konventionen in diesem Buch 21

Was Sie nicht lesen müssen 21

Törichte Annahmen über den Leser 21

Wie dieses Buch aufgebaut ist 21

Teil I: Die Grundlagen 22

Teil II: Mögen die Kräfte der Physik mit Ihnen sein 22

Teil III: Energie und Arbeit 22

Teil IV: Alles über Wärme 22

Teil V: Elektrischer Strom und Magneten 23

Teil VI: Der Top-Ten-Teil 23

Symbole, die in diesem Buch verwendet werden 23

Wie es weitergeht 23

Teil I Die Grundlagen 25

Kapitel 1 Mit Physik die Welt verstehen 27

Womit sich die Physik beschäftigt 27

Mit Bewegung fängt es an 28

Überall ist Energie 29

Warm und gemütlich 30

Vom Blitzschlag zum Laserstrahl 30

Verrückt, verrückter, ... Physik! 31

Kapitel 2 Die Grundlagen verstehen 33

Nicht erschrecken, es ist nur Physik 33

Trauen Sie sich was: Versuchen Sie es ohne Mathematik 34

Messen und Voraussagen 35

Die Einheiten im Auge behalten 36

Von Meter zu Ellen und zurück: Einheiten umrechnen 36

Nieder mit den Nullen: Die wissenschaftliche Schreibweise 39

Die Genauigkeit von Messwerten 40

Ziffern, die zählen 40

Fehler zugeben 41

Etwas einfache Algebra 42

... und noch ein bisschen Trigonometrie 42

Kapitel 3 Geschwindigkeit ist keine Hexerei 45

Strecken und Entfernungen 45

Achsen gliedern die Welt 47

Von der Strecke zur Geschwindigkeit 48

Was ist eigentlich Geschwindigkeit? 49

Ein Blick auf den Tacho: Momentangeschwindigkeit 49

Gleichmäßig voran: Konstante Geschwindigkeit 50

Stop-and-go: Wechselnde Geschwindigkeit 50

Mittelmaß: Durchschnittsgeschwindigkeit 50

Mittlere gegen konstante Geschwindigkeit 51

Schneller oder langsamer: Beschleunigung 52

Die Definition der Beschleunigung 52

Die Einheit der Beschleunigung 53

Positive und negative Beschleunigungen 55

Mittlere und momentane Beschleunigung 55

Konstante und variable Beschleunigung 55

Die Beziehung zwischen Beschleunigung, Zeit und Strecke 56

Eine nahe liegende Beziehung 56

Noch mehr Geschwindigkeit 57

Die Beziehung zwischen Geschwindigkeit, Beschleunigung und Strecke 59

Kapitel 4 Richtungsweisend: Wo geht es lang? 61

Vektoren verstehen 61

Orientierungshilfe: Das Vektorprinzip 62

Von A nach B: Vektoren addieren 63

Neue Wege gehen: Vektoren subtrahieren 64

Zahlenspiele mit Vektoren 65

Vektoren und ihre Komponenten 67

Komponenten von Vektoren aus Beträgen und Winkeln bestimmen 67

Beträge und Winkel aus Vektorkomponenten bestimmen 69

Vektoren enträtseln 71

Strecken sind auch Vektoren 71

Noch ein Vektor: Geschwindigkeit 72

Einer geht noch: Beschleunigung 73

Im Bann der Schwerkraft: Der freie Fall 75

Teil II Mögen die Kräfte der Physik mit Ihnen sein 79

Kapitel 5 Ziehen und Schieben: Kräfte 81

Kräfte walten überall 81

Bühne frei für das erste newtonsche Gesetz 82

In Schwung kommen: Masse und Trägheit 83

Maße für Masse 83

Darf ich vorstellen: Das zweite newtonsche Gesetz 84

Krafteinheit 85

Resultierende Kräfte 85

Das große Finale: Das dritte newtonsche Gesetz 90

Reibung und das dritte newtonsche Gesetz 91

Winkel und Kräfte im dritten newtonschen Gesetz 93

Im Gleichgewicht 95

Kapitel 6 Auf der schiefen Bahn: Geneigte Ebenen und Reibung 99

Nur nicht runterziehen lassen: Gravitation 99

Rolltreppe abwärts: Die schiefe Ebene 100

Winkelzüge 101

Beschleunigung macht Spaß 103

Reibereien 103

Reibung und Normalkraft 104

Der Reibungskoeffizient 104

Haften und Gleiten 105

Mit Reibung bergauf 107

Schwerkraft und Flugbahnen 112

Hoch hinaus: Die Maximalhöhe 112

In höchste Höhen: Flugzeit 113

Hin und zurück: Die gesamte Flugdauer 114

Ein Schuss in einem beliebigen Winkel 114

Kapitel 7 Ringelreihen und Kettenkarussell: Kreisbewegungen 117

Immer rundherum: Gleichförmige Kreisbewegung 117

Richtungsänderung: Die Zentripetalbeschleunigung 118

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