Big Bang 2, Schulbuch

127 Lautstärke relative Lautstärke Schreien 80dB 64 70dB 32 60dB 16 50dB  8 40db  4 30dB  2 Flüstern 20dB  1 A34  Der Nullpunkt der dB-Skala ist willkürlich gewählt. Es ist ähnlich wie bei den Temperaturskalen (siehe Kap. 10.3 ). Man hätte den Nullpunkt auch bei –9dB wählen können (Hintergrund-Luft­ rauschen) oder bei –5dB (unterste Hörschwelle des Menschen). Geschmackssache! A35  Wären deine Ohren bei niedrigen Frequenzen ebenso empfindlich, könntest du eine ganze Reihe Geräusche deines eigenen Körpers hören, etwa Öffnen und Schließen der Herz­ klappen, Blutturbulenzen oder Gelenksbewegungen. Das wäre auf die Dauer ziemlich lästig. Hättest du in allen Bereichen Ohren wie Superman, könntest du in Summe eine Menge Dinge hören, die du jetzt nicht hören kannst. Im Bereich der Sprechfrequenzen sind deine Ohren aber schon jetzt super. A36  Ist ein Ohr weiter von der Schallquelle weggedreht, dann trifft die Welle später ein. Du drehst automatisch so lange den Kopf, bis der Schall in beide Ohren gleichzeitig kommt. Dann siehst du direkt in Richtung Schallquelle. Aber auch die Asymmetrie der Ohrmuscheln spielt eine große Rolle. Ändert sich die Richtung einer Schallquelle, so entsteht ein geringer Klangfarbenwechsel. A39  Der Knall einer Pistole hat drei Ursachen: 1) die Explosion des Schießpulvers, 2) den Austritt der Gase, wenn die Kugel den Lauf verlässt, und 3) den Überschallknall des Projektils. Ein Schalldämp- fer beeinflusst nur Ursache Nummer 2. Dadurch wird der Lärm von etwa 140 dB auf etwa 110 dB reduziert, und das ist immer noch ein Höllenlärm. Pistolen mit Schalldämpfer sind also bei weitem nicht so leise, wie einem das in den Filmen immer vorgegaukelt wird. A40  Es handelt sich um Lärmschutzwände. Auch bei nicht so großen Lautstärken können Geräusche auf die Dauer gesundheits- schädlich sein, etwa wenn man in der Nähe einer befahrenen Straße wohnt, weil das zu Schlafstörungen, Nervosität und Konzentrationsstörungen führen kann. Lärmschutzwände können im Idealfall die Geräusche um 20dB absenken, also auf ein Viertel der eigentlichen Lautstärke. Kapitel 14 A19  Die Waage misst genau genommen nicht die Gewichtskraft (siehe Kap. 5.1 ), sondern die Gesamtkraft, also Gewichtskraft minus Auftrieb. Styropor hat eine geringere Dichte, daher ein größeres Volumen und somit mehr Auftrieb. Deshalb zeigt die Waage beim Styropor einen Tick weniger an. A20  Der Löwenzahnsamen ist schwerer als Luft, aber er hat einen „Fallschirm“ mit großem Luftwiderstand. Deshalb wird er schon vom leichtesten Lufthauch vertragen. T 15.7 A21  Ohne „Fallschirm“ fällt der Samen wesentlich schneller (siehe auch A20 ), weil er weniger Luftwiderstand hat. Der Fallschirm ist also sehr wichtig für das Vertragen des Samens. A22  Staub ist ein Sammelbegriff für Teilchen, die kleiner als 1/100mm sind. Es handelt sich dabei unter anderem um Hautschuppen, Fasern, Pflanzenteilchen oder Überreste von Kleinstlebewesen. Weil die Teilchen so winzig sind, wirkt für sie Luft ähnlich wie zäher Honig. Sie fallen ganz langsam zu Boden und werden von der Luft sehr leicht aufgewirbelt. A23  Einen Ballon kann man nicht direkt steuern. In unterschied­ lichen Höhen weht jedoch der Wind in verschiedene Richtungen. Durch Steigen oder Sinken können Winde ausgenutzt werden, um zum gewünschten Ziel zu gelangen. A24  Nehmen wir an, die Tante hat eine Masse von 70 kg. Damit sie schwebt, muss sie also mindestens 70 kg Luft verdrängen. Gewicht und Auftrieb machen dann je 700N aus und heben einander auf. 70 kg Luft haben aber ein Volumen von etwa 70m 3 – so stark war die Tante nicht aufgeblasen. Daher muss auch das Schweben ein Zauber sein. A25  Wenn du die Hand anstellst, dann bekommt diese einen Auftrieb. Der Effekt ist derselbe wie beim Drachen in B 14.19 , S. 110 : Luft runter, Hand hinauf! Bei einer bestimmten Handstellung ist der Auftrieb maximal. Wenn du sie noch steiler hältst, sinkt er wieder ab. A28 a) Das Flugzeug macht eine Linkskurve; b) Die Nase geht hinunter; c) Der rechte Flügel geht hinunter und der linke rauf. A33  Eine normale Tragfläche drückt die Luft hinunter und das Flugzeug hinauf. Bei den umgekehrt montierten Front- und Heckflügeln bei F1-Autos ist es genau umgekehrt: Luft rauf, Auto runter. Diese Flügel erzeugen das, was man einen Abtrieb nennt. Je schneller das Auto, desto stärker der Effekt. Dadurch „klebt“ es praktisch am Boden und kann viel schneller um die Kurve. Rein theoretisch könnte man ab etwa 200 km/h damit auch kopfüber fahren, weil man an der Decke klebt – das hat man aber noch nie ausprobiert. A34  Eine Stunde hat 60 · 60 = 3600 Sekunden. 61.000 km/h durch 3600 sind 16,94 km/s oder rund 17km/s. A35  2900 t sind 2.900.000 kg und haben eine Gewichtskraft von 29.000.000N. Der Schub betrug 33.000.000N. Die Differenz ist die Kraft, mit der die Rakete nach oben beschleunigt wurde: 4.000.000N. 4 Millionen Newton sind natürlich auch nicht schlecht! A36  Selbst das Licht braucht über 4 Jahre zu Proximal Centauri. Es gibt allerdings nichts Schnelleres. Wenn du deiner Freundin eine Nachricht schreibst, trifft diese erst nach 4 Jahren dort ein und du bekommst erst nach 8 Jahren eine Antwort. A37  In unserer Milchstraße ( B 14.29 , S. 112 ) gibt es etwa 100 Milli- arden Sterne. Und es gibt im Universum zumindest 100 Milliarden Galaxien, ähnlich wie unsere. Die Wahrscheinlichkeit, dass sich irgendwo ebenfalls intelligentes Leben entwickelt hat, ist also sehr groß. Die Kommunikation wäre aber schwierig oder zumindest sehr langwierig (siehe A36 ). Auf eine Antwort müsste man im besten Fall einige Jahre warten, wenn man durch die halbe Galaxis funkt einige 10.000 Jahre. Und ein Besuch ist noch viel unwahrschein­ licher. Außer diese Aliens haben eine uns völlig unbekannte Technologie …! Lösungen Kapitel 13–14 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv