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Das vorliegende „Handbuch Geschosse“ ist die 2. Auflage des letzten im Verlag Stocker-Schmid, Dietikon, Schweiz, 2013 erschienenen Buches „Geschosse Gesamtausgabe“. Dieses war bereits nach kurzer Zeit vergriffen. Auf Grund vieler Anfragen nach einer Neuauflage, fand sich nun im Springer Verlag ein neuer Herausgeber. Die Untertitel - Ballistik - Treffsicherheit - Wirksamkeit - Messtechnik verdeutlichen das Ziel des Buches: Es geht nicht um eine katalogähnliche Beschreibung von Geschossen, sondern um Hintergrundwissen zu deren ballistischem Verhalten, zu den Kerngedanken ihrer Konstruktionen, zu den Einflüssen auf das Treffen, zu den Grundlagen ihrer Wirksamkeit und zu den Problemen der ballistischen Messtechnik. Der Inhalt bleibt damit allgemeingültig und betrifft alle Geschosse, alte und neue. Der Autor Dr. sc. forens. Beat P. Kneubuehl, Diplom-Mathematiker, arbeitete 33 Jahre lang als Leiter der wissenschaftlichen Stabsstelle Ballistik im Erprobungszentrum Ballistik, Waffen und Munition des Schweizer Verteidigungsministeriums. Er entwickelte nicht nur die maßgebenden ballistischen Computerprogramme, sondern war auch sehr oft in leitenden Funktionen bei Versuchen aller Kaliber auf den Schießplätzen anwesend. In verschiedenen Gremien der europäischen Normenorganisation (CEN) und der NATO widmete er sich den Problemen des ballistischen Schutzes und der Wirkung von Geschossen. Nach der Promotion zum Doktor der Forensischen Wissenschaften wurde die kriminalistische Ballistik zu einem weiteren Schwerpunkt seiner Tätigkeit. Von ihm sind im Springer-Verlag bereits die Standardwerke „Wundballistik, Grundlagen und Anwendungen“ und „Ballistik” erschienen.

Das Buch beinhaltet eine strukturierte Sammlung der vollständigen Lösungen aller wesentlichen ebenen Kontaktprobleme. Es werden klassische Profile – wie der Zylinder, der Keil oder der quaderförmige flache Stempel – unter zentrischer und exzentrischer Belastung behandelt, aber auch eine Vielzahl weiterer technisch relevanter Formen, wie der flache Stempel mit abgerundeten Kanten, der Keil mit abgerundeter Spitze oder wellige Oberflächen. In Bezug auf die Lastkonfiguration werden adhäsive und adhäsionsfreie Normalkontakte, Tangentialkontakte und Rollkontakte berücksichtigt. Als Materialien kommen elastisch isotrope, transversal isotrope, viskoelastische und funktionale Gradientenmedien zur Sprache. Die angegebenen Lösungen werden jeweils auf dem einfachsten zur Verfügung stehenden Weg hergeleitet und umfassen neben den makroskopischen Zusammenhängen zwischen der Last und der Kontaktkonfiguration die Spannungsfelder in der Oberfläche und gegebenenfalls innerhalb der Kontaktkörper.

Die Wellengleichung besitzt vielseitige Anwendungen und reichhaltige Facetten. Diese müssen jedoch oft mühsam zusammengetragen werden. Mathematische Aspekte der Wellengleichung werden deshalb in diesem essential in einer Gesamtschau geschildert. Sämtliche mit der Wellengleichung verbundenen Anfangs- und Randwertprobleme werden einbezogen. Klassische Lösungsmethoden mitsamt ihren Querverbindungen werden vorgestellt. Die Methode der charakteristischen Parallelogramme wird durch den Einsatz der Diffenzengleichungen erweitert.

Die vorliegende 2. Auflage wurde vollständig durchgesehen, aktualisiert und mit einigen Ergänzungen versehen sowie mit einem Kapitel über „Ballistische Messtechnik“ erweitert. Sie bietet weiterhin eine umfassende Darstellung der Ballistik mit engem Bezug zur Praxis. Sie beschreibt die Grundlagen und Rechenmodelle in den vier Hauptgebieten der Ballistik mit vielen Fakten, Hinweisen und Beispielen aus der jahrzehntelangen großen Erfahrung des Autors.Innenballistik: Explosivstoffe (Zünd- und Treibmittel), Berechnungsverfahren des Gasdruckes und der Geschwindigkeit von Geschossen und Raketen, Möglichkeiten der Projektilbeschleunigung, Beschleunigung von Splittern.Abgangsballistik: Ereignisse, die das Geschoss beim Verlassen der Mündung begleiten, Ausströmen der Pulvergase, Auswirkungen auf den Schützen oder den Waffenträger, Grundlage für die Schussentfernungsbestimmung in Kriminalistik und Rechtsmedizin.Außenballistik: Kräfte, die auf das Geschoss einwirken, Beschreibung der Rechenmodelle zur Bestimmung von Flugbahnen, Lösungen des Randwertproblems, Theorie der gyroskopischen Stabilisierung von Geschossen, aerodynamischen Optimierung von Flugkörpern.Endballistik: Die Wechselwirkung eines Geschosses mit vielen Materialien, neu auch mit Glas und Keramik, Zusammenstellung experimentell ermittelter Fakten und Daten, Probleme der Prüfung von ballistischem Schutz, ausführliche Darstellung des Abprallens von Geschossen, dem speziell in der Forensik große Bedeutung zukommt.Ballistische Anwendungen: in der Kriminalistik, bei Sicherheitsfragen und -problemen auf Schießplätzen und in Schießanlagen, neu die Berechnung der Außenballistik von Schrotgarben in ihrer ganzen Ausdehnung.Ballistische Messtechnik: Grundzüge der Messtechnik für Geschwindigkeit, Druckund Flugverhalten von Geschossen, bildgebende Verfahren, historische Messkonzepte.

Die aktualisierte Neuauflage bietet die bewährte Orientierung des Physiklernens an spannenden Kontexten. Anhand von konkreten Beispielen aus dem Alltag sowie aktueller Forschungsthemen erläutert der Autor die großen Themen: vom Weitsprung-Weltrekord zu Marsmissionen, vom schrägen Wurf zu den keplerschen Gesetzen bis hin zur Gravitation Schwarzer Löcher (Nobelpreis 2020). Hilfreiche Anregungen für Lehramtsstudierende.

In diesem Buch wird die Auswertung von Messdaten mit ihren Unsicherheiten für die Anwendung im Physikalischen Praktikum dargestellt. Für die wesentlichen Typen von Messaufgaben findet der Leser eine Zusammenstellung aller nötigen Formeln zur Bestimmung des Bestwertes und der kombinierten und erweiterten Messunsicherheit sowie praktische Hinweise für die Ermittlung von Unsicherheiten nach Typ B (nichtstatistische Methode). Zahlreiche durchgerechnete Beispiele geben konkrete Anleitungen und demonstrieren, wie die Ergebnisse ins Praktikumsprotokoll eingehen und wie sie diskutiert werden. Das vorliegende Kompendium ist sowohl für Studierende in einem Bachelor- oder Lehramtsstudiengang Physik als auch für Studierende in natur- und ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen mit Nebenfach Physik geeignet.

In diesem Buch wird der Umgang mit Messdaten und ihren Unsicherheiten in knapper und anschaulicher Weise dargestellt. Im „Leitfaden zur Angabe der Unsicherheit beim Messen“ (ISO/IEC 98-3:2008) sind die Terminologie und die Methoden für die Behandlung von Messunsicherheiten international standardisiert. Auf dieser Grundlage werden dem Leser Kenntnisse über das Wesen von Messabweichungen, über Messunsicherheit und Wahrscheinlichkeitsverteilung, die Bestimmung der kombinierten und erweiterten Messunsicherheit und über Ausgleichsrechnung vermittelt.Das vorliegende Kompendium ist sowohl für Studierende in einem Bachelor- oder Lehramtsstudiengang Physik als auch für Studierende in natur- und ingenieurwissenschaftlichen Studiengängen mit Nebenfach Physik geeignet.

To celebrate the 270th anniversary of the De Gruyter publishing house, the company is providing permanent open access to 270 selected treasures from the De Gruyter Book Archive. Titles will be made available to anyone, anywhere at any time that might be interested. The DGBA project seeks to digitize the entire backlist of titles published since 1749 to ensure that future generations have digital access to the high-quality primary sources that De Gruyter has published over the centuries.

Die Principia Isaac Newtons (1643–1727) gelten als zentraler Beitrag zur klassischen Mechanik. Eine nähere Betrachtung zeigt jedoch, dass es sich bei diesem Werk lediglich um den Anfangspunkt einer jahrhundertelangen Entwicklung handelt, an deren Ende das steht, was heute als klassische Mechanik bezeichnet wird. Dies gilt insbesondere für Newtons Raumtheorie: Newtons absoluter Raum hat nicht nur zentrale Bedeutung für seine Mechanik, sondern auch für seine Metaphysik. Der Einfluss metaphysischer Überlegungen auf das Werk Newtons wird in der Forschung jedoch häufig heruntergespielt. Erdmann Görg nimmt in diesem Band die Verbindung physikalischer und metaphysischer Überlegungen in der Raumtheorie Newtons in den Blick und untersucht davon ausgehend die Entmetaphysierung des Raumes im 18. und 19. Jahrhundert anhand der Position Immanuel Kants (1724–1804) und der noch kaum erforschten Raumtheorie Jakob Friedrich Fries'(1773–1843). Indem Görg die Konzeptionen von Raum, Gott und Gravitation bei Newton, Kant und Fries ins Verhältnis setzt, kann er ein vollständigeres Bild der Entwicklung der klassischen Mechanik zeichnen.

Die vierbändige Reihe für Physik im Lehramtsstudium behandelt kompakt und anschaulich die Grundlagen der Physik in aller Breite, ohne zu sehr in die theoretische Tiefe zu gehen. Sie ist auf die besonderen Anforderungen angehender Physiklehrer im Sekundarbereich zugeschnitten. Im Mittelpunkt stehen das Verständnis der physikalischen Gesetzmäßigkeiten sowie deren Relevanz im Alltag und in modernen technischen Anwendungen. Dazu enthält jeder Band viele farbige Abbildungen, Beispiele und Größenabschätzungen. Zur Ergänzung werden spezielle Themen aus der Physik, Mathematik oder Wissenschaftsgeschichte vertieft. Band 1 behandelt die klassische Mechanik nach Newton, beginnend mit der Kinematik und Dynamik des Massenpunkts bis zu den Bewegungen des starren Körpers. Aus der statistischen Bewegungsmechanik vieler Teilchen folgt zwanglos die Wärmelehre, die vor allem für ideale Gase vorgestellt wird. Den Abschluss bildet der Überblick über mechanische Wellen. Er leitet zu den Themen der weiteren Bände über. Band 1: Mechanik und Wärmelehre.Band 2: Elektrodynamik und Optik.Band 3: Atom-, Kern- und Quantenphysik.Band 4: Kondensierte Materie.

Dieses fünfbändige Werk gibt eine Einführung in die technischen Disziplinen und ihren naturwissenschaftlichen Grundlagen. Leicht verständlich, angefangen von den Grundlagen bis zum aktuellen Stand der Technik werden die verschiedenen Disziplinen erklärt und anschaulich durch Formeln und Abbildungen ergänzt.

Richard P. Feynman, der 1965 den Physik Nobelpreis erhielt, ist der unumstrittene Meister, wenn es darum geht, die Physik aufregend und interessant darzustellen: Mit seinen legendären Vorlesungen ist es Feynman gelungen, die Physik in einer leicht verständlichen Form zu zeigen, ohne dabei auf Genauigkeit zu verzichten. Der didaktisch geschickte Aufbau hält den Leser bis zum Schluss gefesselt. Feynman stellt die physikalischen Ideen in den Vordergrund, eine umfassende Kenntnis der exakten mathematischen Grundlagen ist zum Verständnis nicht nötig. Deshalb eignen sich seine Bücher hervorragend sowohl zum Selbststudium als auch als Begleitung zur Vorlesung. Band 1 der überarbeiteten New Millennium Edition stellt eine grundlegende Einführung dar, die einen Einblick in alle Bereiche der Physik und ihre Beziehungen zu anderen naturwissenschaftlichen Disziplinen gibt. Auf eine künstliche Trennung zwischen klassischer und moderner Physik wird dabei verzichtet. Der besondere Schwerpunkt liegt auf der Mechanik.

Die sorgfältig überarbeitete Neuauflage dieses Buches bietet eine gründliche Einführung in die klassische Mechanik – aber noch viel mehr. Alle Themen werden anhand von konkreten Beispielen aus Alltag und Technik erarbeitet: vom Weitsprung-Weltrekord zum Marsflug, vom schrägen Wurf zu den keplerschen Gesetzen. Die konsequente Orientierung des Physiklernens an spannenden Kontexten macht dieses Lehrbuch einzigartig. Das Buch richtet sich an Studierende der Anfangssemester, auch an Studierende mit Nebenfach Physik. Mathematische Vorkenntnisse werden nur in geringem Umfang vorausgesetzt. Physiklehrer und Lehramtsstudierende finden eine Fülle von Anregungen, wie es gelingen kann, physikalische Inhalte auf lebendige Weise zu vermitteln.

Berthold Heinrich stellt in diesem Essential die fünf Begriffe Kraft, Arbeit, Leistung, Wirkungsgrad und Energie im Zusammenhang dar, um damit Hilfen für eine sachgerechte Verwendung dieser im allgemeinen Sprachgebrauch oft falsch benutzten Bezeichnungen zu bieten. Neben den Definitionen werden viele durchgerechnete Beispiele vorgestellt, um die Anwendung der Begriffe in Physik und Technik zu verdeutlichen. Viele der hier verwendeten Beispiele können direkt sinngemäß auf andere Problemstellungen angewandt werden. Anschauliche Grafiken erleichtern das Verständnis.

Nachgiebige Mechanismen sind im Stande, Bewegungen und Kräfte zu übertragen dank der Fähigkeit zur Deformation von Systemteilen bzw. des ganzen Systems. Diese Eigenschaft ruft mehrere Vorteile nachgiebiger Mechanismen hervor. Sie können monolithisch hergestellt werden und sind dadurch miniaturisierbar. Sie sind reibungsfrei und wartungsarm sowie im Stande, komplexe Bahnen zu realisieren. Zu einem der Nachteile nachgiebiger Mechanismen gehört deren komplizierte theoretische Beschreibung, daher widmet sich das Buch in erster Linie unterschiedlichen Modellierungsmethoden nachgiebiger Mechanismen und fluidmechanischer Aktuatoren. Das vorliegende Werk bietet außerdem erstmals eine breite Klassifikation zur Thematik mit Anwendungsbeispielen aus verschiedenen technischen Bereichen. Ein Greifer mit verformbaren Fingern, ein Greifer mit einem elastischen Körper, eine gekrümmte verformbare Sonde, nachgiebige Sensorelemente, ein Bohrer unter Belastung und ein Schlauch mit Innenströmung – das sind nur einige von den Beispielen, an welchen die Wege der Modellbildung nachgiebiger Systeme demonstriert werden.

Das Fach Physik ist essentieller Bestandteil der Grundausbildung für Ingenieurwissenschaftler – hier wird die Basis für das Verständnis technischer Anwendungen gelegt sowie Methoden und Strategien erarbeitet, mit denen neues technisches Wissen erlangt wird. Mit der Einführung der gestuften Stu-diengänge wird von den Studierenden jedoch erwartet, ihre Kenntnisse im Selbststudium zu vertiefen bzw. sich selbstständig Kenntnisse in neuen Themengebieten anzueignen. Diesem Trend trägt dieses Buch Rechnung: physikalische Zusammenhänge werden ausführlich hergeleitet, wobei großer Wert auf die dazu gehörigen lückenlosen Schlussfolgerungen gelegt wird. Eine klare Begrifflichkeit ist essentiell für die quantitative Beschreibung physikalischer Sachverhalte und Prozesse. Die Zweckmäßigkeit der dafür erforderlichen Physikalischen Größen wird anhand anschaulicher Beispiele demonstriert anstatt die Größen durch „von oben verordnete“ Definitionen einzuführen.Im ersten Band werden Mechanik, Thermodynamik und Schwingungen & Wellen abgehandelt, inhaltlich werden die Themen so weit ausgeführt, dass ein problemloser Anschluss an Spezialvorlesungen des Hauptstudiums möglich ist. Inhalte des zweiten Bandes sind Elektrizität & Magnetismus, Optik sowie Messungen und ihre Auswertung.

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Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

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In den letzten Jahren haben sich die programmierbaren Taschenrechner und Computer als nützliches Arbeitsgerät weitgehend in der Ingenieurausbildung durchgesetzt. Diese Tatsache liefert ftir Teilgebiete der Getriebelehre eine Möglichkeit, von den oftmals umständlichen und zeitaufwendigen zeichnerischen Lösungsverfahren auf rechnerische überzugehen. Hierdurch werden sowohl die übersichtlichkeit als auch vor allem die Genauigkeit erheblich verbessert. Insbesondere der Trend zu immer schneller laufenden Automaten erfordert als Konstruktionsgrundlage u.a. die Kenntnis der Beschleunigung einzelner Getriebeglieder für einen vollen Kurbelumlauf. Um gute Lesbarkeit und praktische Nutzung zu erreichen, wurde der mathematische Aufwand möglichst gering und einfach gehalten. Die Bezeichnung einzelner Getriebeglieder mußte, um überschneidungen zu vermeiden, unüblich geändert werden. Bei den - in BASIC geschriebenen - Programmen wurde ein einfacher Aufbau gewählt, um auch hier eine leichte Durchsicht zu ermöglichen. Lediglich die im Farbanhang dargestellten Diagramme sind programmtechnisch etwas aufwendiger, 0 da das Achsenkreuz hierbei um -90 gedreht wurde. Man erhält dadurch etwa um den Faktor 2,5 verlängerte Diagramme mit einer verbesserten Anschaulichkeit. Es bleibt zu hoffen, daß das vorliegende Buch nicht nur die Berechnung und Auswahl von Getrieben erleichtert, sondern darüber hinaus auch die Bereitschaft fördert, technisch­ konstruktive Fragen mit Hilfe von Computern zu lösen. Iserlohn im Januar 1984 Hans Bürde VI Inhaltsverzeichnis 1· Mathematische Grundlagen................................ 1 1.1 Rechtwinklige und Polarkoordinaten...................... 1... 1.1.1 Rechtwinklige ebene Koordinaten................... 1... 1.1.2 Polarkoordinaten................................. 1 1.1.3 Umrechnung von Polar-in rechtwinklige Koordinaten und umgekehrt.............................. 2........ 1.2 Änderung des Koordinatensystems....................... 2....

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