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Modelle

Ein Modell in der Physik ist ein ideelles (gedankliches) oder materielles (gegenständliches) Objekt, das als Ersatzobjekt für ein Original genutzt wird. Es ist eine Vereinfachung des Originals und damit der Wirklichkeit. In einigen Eigenschaften stimmt das Modell mit dem Original überein, in anderen nicht. Ein Modell ist weder richtig noch falsch, sondern nur für einen bestimmten Zweck geeignet oder nicht geeignet.
Beispiele für Modelle sind das Modell Feldlinienbild, Atommodelle, das Teilchenmodell oder Modelle von technischen Geräten.

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Voraussagen

Voraussagen ist eine Tätigkeit, die eng mit der Anwendung von Gesetzen und Modellen und damit mit dem Erklären verbunden ist. Beim Voraussagen wird auf der Grundlage von Gesetzen oder Modellen unter Berücksichtigung der gegebenen Bedingungen eine Folgerung in Bezug auf eine Erscheinung abgeleitet und zusammenhängend dargestellt.

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Massepunkt

Ein Massepunkt ist ein Modell für einen realen Körper, bei dem man sich die gesamte Masse des Körpers in einem Punkt vereinigt denkt.
Das Modell wird manchmal auch als Punktmasse bezeichnet.
Als den betreffenden Punkt wählt man meist den Massenmittelpunkt (Schwerpunkt) des Körpers.

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Strömende Flüssigkeiten und Gase

Eine Strömung ist die gerichtete Bewegung eines Gases oder einer Flüssigkeit gegenüber einem Körper. Beispiele dafür sind strömendes Wasser in einem Fluss, strömendes Öl in einer Pipeline oder strömendes Gas in einem Gasrohr.
Strömungen können mithilfe von Stromlinienbildern als Modell dargestellt werden.
Unterschieden werden glatte (laminare) Strömungen und verwirbelte (turbulente) Strömungen.

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Voraussagen

Beim Voraussagen wird eine wahrscheinlich auftretende Folgerung, die sich aus einer Erscheinung ableitet, vorhergesagt. Die Voraussage wird aus Naturgesetzen unter Berücksichtigung der entsprechenden Bedingungen abgeleitet.

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Atommodelle

Atommodelle sind alle Vorstellungen über den Aufbau der Atome, insbesondere über die Struktur der Atomhülle. Historisch bedeutsame und sehr anschauliche Atommodelle sind das rutherfordsche Atommodell und das bohrsche Atommodell. Moderne Atommodelle sind dagegen sehr komplex und müssen mit mathematischen Funktionen beschrieben werden.

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Modelle für das Licht

Licht ist eine sehr komplizierte Erscheinung, die mit unterschiedlichen Modellen beschrieben wird. Genutzt werden

  • das Modell Lichtstrahl,
  • das Modell Lichtwelle
  • das Modell Lichtquant.

Welches der Modelle jeweils genutzt wird, hängt von den betrachteten Erscheinungen ab.

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Elektrische Feldlinien

Ein elektrisches Feld wird anhand seiner physikalischen Eigenschaften nachgewiesen. Es ist allerdings nicht direkt sichtbar und lässt sich deshalb nur schwer veranschaulichen. Der Physiker MICHAEL FARADAY entwickelte ein spezielles Modell zur Veranschaulichung elektrischer Felder. Dieses Modell beruht auf der Nutzung von Feldlinien.

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Bedingungen für Reaktionen

Chemische Reaktionen laufen in unserer Umgebung ständig ab, allerdings nur, wenn bestimmte Voraussetzungen und Bedingungen vorhanden sind. Sonst wäre es nicht zu verstehen, warum man Knallgas unter der Beachtung vorgeschriebener Sicherheitsvorkehrungen herstellen und auch eine Weile aufbewahren kann, warum eine Kerze im geschlossenen Raum erlischt, warum Metallteile in bestimmten Gegenden schneller rosten und warum man Zucker im Gemisch mit ein wenig Zigarettenasche entzünden kann.

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Francis Crick

* 08.06.1916 in Northampton/England
† 28.07.2004 San Diego/USA

FRANCIS HARRY COMPTON CRICK war bereits studierter Physiker als er 1947 nach Cambridge ging, um Biologie zu studieren. Er wurde mit der Röntgenstrukturanalyse vertraut. Diese Methode wird auf kristalline Stoffe angewendet. Sie dient dem Erkennen von Raumstrukturen, welche zu klein sind, um mit einem Mikroskop aufgelöst werden zu können. CRICK hatte bereits Pionierarbeit mit der Anwendung der Röntgenstrukturanalyse in der Molekularbiologie geleistet. Zusammen mit seinem jungen Kollegen JAMES D. WATSON gelang es ihm, die Struktur der Erbsubstanz Desoxyribonucleinsäure (DNA) aufzuklären. Für diese Leistung bekamen CRICK und WATSON (geb. 1928) 1962 den Nobelpreis für Medizin/Physiologie.

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James Watson

* 06.04.1928 in Chicago (Illinois/USA)Der in Chicago (USA) geborene Biologe JAMES D. WATSON forschte zusammen mit seinem Kollegen FRANCIS H. C. CRICK (1916-2004) an der Struktur der Erbsubstanz Desoxyribonukleinsäure (DNA). Sie stellten 1953 ihr WATSON-CRICK-Modell vor, eine räumliche Darstellung der DNA in Gestalt einer Doppelhelix. Das Modell bietet als wesentliches Merkmal eine Erklärung dafür, wie sich die DNA selbst reproduzieren kann. Dieses Forschungsergebnis von WATSON und CRICK gilt als Meilenstein in der Biologie und wurde 1962 mit dem Nobelpreis für Medizin/Physiologie gewürdigt. WATSON setzte in der Folgezeit an verschiedenen Instituten seine Forschungen zu Nucleinsäuren fort.

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Goethedenkmäler

Besondere Würdigung erfuhr JOHANN WOLFGANG VON GOETHE, dem allein oder gemeinsam mit SCHILLER zahlreiche Denkmäler gewidmet sind. Das bekannteste ist das Goethe-Schiller-Denkmal vor dem Nationaltheater in Weimar, das eine lange Geschichte hat.

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Paul Cézanne

* 19. Januar 1839 in Aix-en-Provence
† 23. Oktober 1906 in Aix-en-Provence

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Denkmalvergleich: Rodins „Balzac“ und Klingers „Beethoven“

Die Vielfalt in der Gestaltung von Denkmälern zeigt sich sowohl in der Themenwahl wie Schlachten, bedeutende Persönlichkeiten aus lange zurückliegender Geschichte, aber auch Allegorisches, als auch in der künstlerischen Umsetzung bis zur Verwendung vielfältiger Materialien. Das Gros dieser Denkmäler jedoch war einzelnen Personen gewidmet.

Ein Vergleich zwischen AUGUSTE RODINs Denkmal „Balzac“ (1891–1898; Ton/Gips/Bronze, 2,95 m hoch) und MAX KLINGERs „Beethoven“ (1885–1902; verschiedene Materialien, 3,10 m hoch, Leipzig, Museum der bildenden Künste) zeigt diese Vielfalt der Denkmalskunst des 19. Jahrhunderts.

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Designprozess

Kreative Lösungen basieren selten auf spontanen Einfällen, sondern werden in einer intensiven Auseinandersetzung mit dem Thema erarbeitet. Um die gesteckten Ziele zu erreichen, werden Designlösungen in einem klar strukturierten Prozess entwickelt:

  1. Analyse- und Problemerfassung
  2. Erarbeitung von Lösungsvarianten
  3. Optimierung/Problemlösung
  4. Ausarbeitung und Realisierung
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Michael Thonet – Vom Handwerksbetrieb zur Industrieproduktion

Die Geschichte des wohl berühmtesten Stuhls der Welt beginnt mit den vielfältigen Versuchen MICHAEL THONETs (geb. 1796, Boppard am Rhein), Holzteile in Schichten zu verleimen und zu biegen.

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Porträt

Die künstlerische Darstellung eines bestimmten Menschen nennt man Porträt (lat. protrahere = hervorziehen und frz. portrait = Bild/Bildnis). Seine Absicht ist es, das Wesen bzw. die Persönlichkeit des Porträtierten zum Ausdruck zu bringen.

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Illegale Drogen

Psychoaktive Substanzen (Psychopharmaka), deren Besitz, Verkauf und Einnahme nach Liste der WHO (Weltgesundheitsorganisation) verboten sind, bezeichnet man als illegale Drogen. Sie beeinflussen das Nervensystem, können erregend oder hemmend auf neuronale Vorgänge wirken und erzeugen persönlichkeitsverändernde Zustände (z. B. Halluzinationen, unbegründete Euphorie usw.).
Illegale Drogen führen häufig zu physischer und/oder psychischer Abhängigkeit (Sucht).
Die allgemeine Wirkung, das Vorkommen und die Schädlichkeit illegaler Drogen (u. a. Opiate, Kokain, Meskalin, Haschisch, Psilocybin) sind allgemein bekannt. Trotzdem ist der Missbrauch dieser Drogen noch nicht wesentlich zurückgegangen.
Nachfolgend sollen detailliertere Informationen zur biochemischen Wirkung und zur Langzeitwirkung von illegalen Drogen gegeben werden.

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Freie Marktwirtschaft – Soziale Marktwirtschaft

Die Marktwirtschaft als eine Grundform der Wirtschaftsordnungen charakterisiert eine sich über den Markt regulierende Wirtschaft. Sie ergibt sich durch das Zusammenspiel von Angebot und Nachfrage.

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Entwicklung von Sprache

Gegenwärtig geht man davon aus, dass auf der Erde etwa 4 000 bis 5 000 gesprochene Sprachen existieren.
Schon seit mehr als 150 000 Jahren wird mündlich kommuniziert, während sich die Schriftsprache erst vor ca. 5 000 Jahren entwickelte.
Um die Ursprünge des gesprochenen Wortes zu erklären, wurden bereits im 7. Jh. v. Chr. Versuche durchgeführt. Die Frage nach der ältesten Sprache der Welt kann jedoch bis heute, trotz unterschiedlicher Forschungen in jeder Epoche der Geschichte, nicht eindeutig geklärt werden.
Fest steht jedoch, dass Laute erst im Zusammenhang mit anderen Kommunikationsformen, wie Mimik, Gestik und Bewegungen, semantische (Zeichen mit Bedeutung) Funktionen entwickeln konnten.

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