Kategorie: Physikalisches

Die Korteweg–de-Vries-Gleichung: Wenn Wellen nicht mehr nett sind

Es gibt Wellen, die sich brav verhalten. Und dann gibt es die anderen – die Einzelgänger, die sich nicht auflösen, nicht zerstreuen, sondern einfach durchziehen. Willkommen in der Welt der Solitonen, mathematisch regiert von der Korteweg–de-Vries-Gleichung. Eine Gleichung, die so elegant ist, dass sie fast schon beleidigend wirkt – zumindest für alle, die sie zu …

Weiterlesen

Das Nyquist-Theorem – Warum wir Signale nicht beliebig quälen dürfen

Einleitung In der Nachrichtentechnik gibt es ein eher unscheinbares, aber gnadenlos strenges Gesetz: das Nyquist-Theorem. Es ist kein Gesetz im juristischen Sinne, sondern ein physikalisch-mathematisches Prinzip, das bestimmt, wie wir analoge Signale in digitale Daten verwandeln können, ohne dass sie dabei klingen, als hätte man sie durch einen Fleischwolf gedreht. Harry Nyquist, ein schwedisch-amerikanischer Ingenieur, …

Weiterlesen

Good to Know: Kondensatoren – kleine Energiespeicher mit großer Wirkung

Einleitung Der Kondensator ist eines dieser Bauteile, die unscheinbar aussehen – zwei Metallplatten, ein bisschen Isoliermaterial dazwischen – und doch steckt darin eine der genialsten Ideen der Elektrotechnik. Er speichert elektrische Energie, gibt sie wieder ab und verhält sich dabei manchmal wie ein hyperaktives Eichhörnchen: immer auf der Suche nach Ladung, die es kurz bunkern …

Weiterlesen

Leitungsgebundene Koppelmechanismen im Amateurfunk

⚡ Praktische Beispiele für leitungsgebundene Koppelmechanismen im Amateurfunk 1. Galvanische Kopplung Beispiel KW (z. B. 80 m): Dein Transceiver und dein PC hängen an derselben Steckdosenleiste. Beim Senden auf 80 m koppeln Rückströme über die gemeinsame Masse in die Soundkarte ein → plötzlich hörst du dein eigenes SSB-Signal als Echo im Kopfhörer. Abhilfe: Audio galvanisch trennen (Übertrager …

Weiterlesen

Good to Know: Die Lichtgeschwindigkeit

Einleitung Lichtgeschwindigkeit ist mehr als eine physikalische Konstante, sie ist das Tempo, nach dem das Universum seinen Takt schlägt. In der Praxis bestimmt sie, wie schnell Information, Bilder und Funksignale von A nach B kommen. Dieser Artikel erklärt die Idee knapp technisch, erzählt die relevante Geschichte und zeigt, wo wir im Alltag und im Amateurfunk …

Weiterlesen

Funktürme, Zeit und der gnadenlose Takt der Physik

Ein Funkturm ist mehr als nur ein Haufen Stahl, der in den Himmel ragt, um Vögeln eine neue Todesfalle zu bieten. Er ist ein Monument der Ingenieurskunst, ein verlängerter Arm der Physik – und manchmal der Ort, an dem die Zeit selbst in die Luft geblasen wird. Willkommen in der Welt des DCF77, dem deutschen …

Weiterlesen

Die Boltzmann-Konstante – das Thermometer des Universums mit eingebautem Galgenhumor

Einleitung: Warum eine Zahl die Welt erklärt Es gibt Zahlen, die unser Leben bestimmen, ohne dass wir sie je auf der Stromrechnung sehen. Die Boltzmann-Konstante (Symbol: k oder kB) ist so eine Zahl. Sie ist winzig: $kB≈1,380649×10−23 J/K$ Das ist so klein, dass man sich fragt, ob sie nicht aus Versehen in der Fußnote eines Physikbuchs …

Weiterlesen

Heisenbergs Unschärfe – Wenn die Physik uns den Spaß verdirbt

Einleitung Die Heisenbergsche Unschärferelation ist eines dieser Konzepte, die Physiker lieben und Funkamateure mit einem müden Lächeln quittieren. Sie besagt im Kern: Man kann nicht gleichzeitig den exakten Ort und den exakten Impuls (also die Geschwindigkeit und Richtung) eines Teilchens kennen. Je genauer man das eine misst, desto verschwommener wird das andere. Anders formuliert: Die …

Weiterlesen

Die Planck-Konstante – das kleinste Preisschild des Universums

Einleitung: Wenn das Universum in Quanten abzählt Die Planck-Konstante (h) ist eine jener Zahlen, die so fundamental sind, dass man sie nicht umgehen kann – auch wenn man es gerne würde. Sie ist das kleinste Preisschild für Energie, das die Natur akzeptiert. Keine Rabatte, keine Sonderaktionen, keine „3 für 2“-Angebote. Mit anderen Worten: Energie kommt …

Weiterlesen

Die Elektrische Feldkonstante – das unsichtbare Rückgrat der Elektrodynamik

Einleitung: Eine Zahl, die niemand kennt, aber jeder benutzt Die Elektrische Feldkonstante (ε₀ ≈ 8,854 × 10⁻¹² F/m) ist so etwas wie der stille Hausmeister des Universums. Niemand lädt ihn zur Party ein, aber ohne ihn würde das Licht ausgehen, die Funkwellen verstummen und dein WLAN-Router nur noch als Türstopper taugen. Sie taucht in jeder Gleichung der …

Weiterlesen

Mehr laden