Was ist eine elektromagnetische Welle? || Physik für Mediziner || Physik Grundlagen
Physikcoach
https://www.youtube.com/watch?v=ad-o2jr5rD0

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0:00 hey du ich zeige dir jetzt mal wie ich eine elektromagnetische welle erzeuge und was eine elektromagnetische wetter ist warum das wissen muss
0:14 elektromagnetische wellen gerade in der medizin oder als nebenfach für physik darum geht es jetzt viel spaß [Musik]
0:32 eine elektromagnetische welle was ist das das klären wir jetzt da habe ich hier mal ein kleines spektrum aufgezeichnet und unter
0:42 elektromagnetischer wende kann man sich vorstellen photonen das heißt energie im prinzip die sich fortbewegt als welle und zwar ist das ein elektrisches feld
0:54 und magnetisches feld welches senkrecht aufeinander schwingt also elektrische feld so und magnetische feld so und das breitet sich so im raum aus das ist ein
1:04 elektromagnetische welle das halten quantel objekt photonen das heißt es hat beide eigenschaften in sich teilchen und wälle deswegen dass ein bisschen
1:13 abstrakt aber stell dir das einfach als wellenpaket vor so ist eigentlich am allerbesten ob ich das auch gemacht also
1:20 elektrisches feld magnetisches feld springt senkrecht aufeinander und das ganze elektromagnetische spektrum das zeige ich euch auch noch mal das blenden
1:29 war gerade mal in groß ein da kann es dann auch noch mal sehen und da sieht man dass hier in der mitte nur dieser kleine bereich ist das sichtbare
1:37 licht also das was wir sehen die ganzen farben grün blau und so weiter violett gelb also die regenbogenfarben im prinzip und alles rechts davon und links
1:49 davon sehen wir nicht das heißt wir sind quasi für die welt blind also das was die welt zu bieten hat an die elektromagnetische strahlung
1:58 die von überall her kommt und ausgesendet wird die sehen wir gar nicht sondern nur einen ganz kleinen teil also nur wenige prozent sehen wir überhaupt
2:06 mit den ohren ist er genauso das heißt wir hören nur in kleinen prozentteil an frequenz den wir wahrnehmen obwohl sie viel mehr gibt das heißt wir sind
2:14 körperlich schon eingeschränkt in der wahrnehmung das muss man ganz einfach mal sagen mega cool wenn ich das mal bewusst macht
2:22 das recht oder und kugeln eigentlich dass wir das meiste gar nicht mitbekommen wir denken immer wir sehen und hören
2:28 alles aber eigentlich lieber gar nichts mit von der welt nur das was die evolution gedacht hat wichtige das sehen und hören wir was zum überleben wichtig
2:37 ist wenn wir hier nach links gehen da sehen wir dass die wellenlängen so ist das nämlich aufgeteilt dafür gehe ich noch mal kurz an die tafel
2:45 da sieht man dass nämlich hier besser die elektromagnetische welle ist an sich immer dasselbe der einzige unterschied ist ist die
2:53 wellenlänge wellenlänge und frequenz und hier sieht man schon ein sichtbares licht wenn ich jetzt hier zur röntgenstrahlung
2:59 da ist die wellenlänge kleiner und die frequenz größer das heißt wir haben hier röntgenstrahlung da ist die wellenlänge number kleine aber die frequenz größer
3:11 das sehen wir jetzt hier schon mal also je weiter ich nach rechts geht dann gibt es auch gammastrahlung da ist noch grösser frequenz war schwingungen pro
3:18 sekunde und wenn ich nach links gehen da sehe ich dass die bell dinge wird größer
3:26 es geht immer weiter auseinander die radiowellen wlan sowie ihr handy telefonieren das geht ab das ist radiowellen dass es
3:34 im meter teilweise kilometer bereich also riesig und wenn wir hier gucken mikrowellenstrahlung auch zentimeterbereich womit du eventuell
3:44 eine pizza 55 minuten terrine warm was mikrowelle ist im zentimeterbereich deswegen reicht dieses gitter an der mikrowelle aus damit die strahlender
3:53 nicht durchkommen jetzt gehen wir zur röntgenstrahlung und dann sehen wir hier wellenlänge 10 hoch minus sehen also es wird extrem klein also im
4:03 nanometerbereich oder engström bereich kilometer kommt dann bei gamma stall somit wesentlich kleiner also das siehst du da ganz schön da
4:11 gibt's dann noch mal schön das durchgehen und das ganze ist aber nicht spiegelt hier nicht das durcheinander kommt so die frequenz ist
4:18 dementsprechend klein also anzahl der schwingungen ist viel entspannter irri er ich bin eine radiowelle und röntgenstrahlung ist ein stressiger ganz
4:28 schnell schwingungen pro sekunde schwingungen pro sekunde und da sieht man schon anhand meiner bewegung der radiowellen
4:35 röntgenstrahlung was hat eine höhere energie was hat eine höhere energie das oder das man haben sich schon vor ort das ist schon viel anstrengender für
4:45 mich das heißt die röntgenstrahlung hat eine größere energie also die energien steigt hier von links nach rechts wenn wir uns das ja mal angucken
4:54 dann steigt die energie von rechts nach links also jetzt einmal gespiegelt andersrum nur dass du weißt wie das zusammenhängt hier gibt es auch diesen
5:03 zusammenhang energie einer elektromagnetischen welle oder eines photons ist die planck konstante mal die frequenz das heißt nur hohe frequenz
5:12 heißt auch hohe energie also hier hohe frequenz röntgenstrahlung hohe frequenz hat eine hohe energie hier radiowellen entspannt geringe frequenz geringe
5:23 energie das heißt die energie ist proportional zur frequenz schon mal sehr wichtig zu wissen guck mal das gleiche an war ich darauf
5:31 kommen die basic haft jetzt schon mal und guck dir hier an unbedingt welche werte man da hat für was für die wellenlänge für die frequenz für dich
5:42 wichtig röntgenstrahlung mikrowelle ganz gut zu wissen und das sichtbare licht und auch noch ultraviolet und infrarotstrahlung nur weil das ab und zu
5:50 auch mal so ein begriff ist also das sind das alles ein teilen kannst und dass da auch ungefähr weiß dass sichtbare spektrum 400 bis 700
5:58 nanometern in dem bereich befindet sich das sichtbare licht also dass solche werte dann auch kennst da wird gerne mal nachgefragt also notierte das gerne so
6:08 jetzt noch ein wichtiger begriff für wellen die wellen breiten sich aus dem raum dass er der unterschied zu schwingungen
6:16 wir haben die periodischen bewegung die sich ausbreitet wie eine wasserwelle im raum das heißt wir können der bälle eine geschwindigkeit zu ordnen und die setzt
6:25 sich einfach zusammen das nenne ich sehr interessant aus der wellenlänge das heißt wellenberg zu wellenberg die wenn du eine wasserwelle haben wir
6:33 machen ein foto bellenberg zu wählen wird ist die wellenlänge wenn wir diese wissen und wir wissen wie sich die welle pro
6:40 sekunde wie oft auf und ab bewegt also die frequenz schwingungen pro sekunde so schwingungen pro sekunde und wenn ich das weiß die wellenlänge
6:50 und die anzahl der schwingungen pro sekunde dann kann ich dann weiß ich natürlich auch wie schnell die wende ist das heißt
6:57 ich brauche nur die wellenlänge und die anzahl der schwingungen pro sekunde dann habe ich die ausbreitungsgeschwindigkeit sondern wenn ich hier das kannst du mal
7:03 als über machen wenn ich das hier nach f umstände habe ich c durch lambda das setzt sich hier ein
7:09 und dann habe ich dieser informiert das heißt die energie ist proportional zu eins durch landau da sieht man das dann schöne auch hier
7:19 den zusammenhang wenn das hier größer wird muss die wellenlänge kleiner werden weil die ausbreitungsgeschwindigkeit das muss man auch wissen was ist die
7:26 ausbreitungsgeschwindigkeit einer elektromagnetischen welle im vakuum was ist das das musste auf jeden fall wissen dass es 10 0 und das ist die
7:34 lichtgeschwindigkeit 10.0 lichtgeschwindigkeit und das ist drei mal zehn bogen acht meter pro sekunde aber das musste die roben bedingt
7:44 einprägen also schreibt ihr das direkt mal auch wenn es noch nicht wusste und elektromagnetischen welle dann geht es aber an die optik ist in wasser
7:52 langsamer in glas auch langsam handel also dass hier nicht immer so sondern wenn sich das medium ändert können das auch langsamer werden
7:59 aber hier sprechen wir jetzt nur von vakuum so wenn wir die kombinieren dabei den zusammenhang also das solltest du wissen damit der wellenlänge und der
8:06 frequenz größere frequenz die röntgenstrahlung große energie heißt aber auch kleine wellenlänge größere energie wir gehen nach links radiowellen
8:16 da haben wir eine kleine frequenz kleine energie wir haben eine große wellenlänge das heißt auch eine kleine energie genau da ist die planktons tante ein fester
8:25 wert spielt gar keine rolle das musikalisch ist einfach festgelegt bzw hat man herausgefunden die planen konstante und nur diese größen hier sind
8:34 entscheidend sei es ja auch lichtgeschwindigkeit in dem fall genau das zu elektromagnetische wellen ich hoffe es jetzt ein bisschen klarer
8:43 geworden und du weißt wo das hier herkommt kann es das jetzt ein bisschen einschätzt sind das sichtbare licht und du siehst die welt jetzt mit anderen
8:53 augen so und das video hat ja auch nicht gefallen lacht gern ein abo da einen daumen nach oben wenn du noch fragen anregungen hast oder feedback schreibt
9:03 gerne in die kommentare so und diese wunderschöne formelsammlungen hat es bei amazon sogar auf die der lustige schafft platz eins megageil
9:13 also ich bin überwältigt dass das so gut ankommt die formelsammlung hat auch durchweg ich glaube 28 5 sterne und eine vier sterne
9:22 bewertung also mega cool also falls du noch irgend eine zusammenfassung suchst dann kann ich dir die formelsammlung sehr ans herz legen megacool sehr gute
9:31 bewertung gerade für die physik asics also das noch mal am rande in eigener sache ein bisschen werbung und dann wünsche ich dir weiterhin ganz viel
9:39 erfolg wenn irgendwas sein sollte meld dich immer gerne ich bin robert das risiko zschau