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Mess- u. Herstellungsverfahren
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Tennis
Rasterelektronenmikroskopie von Viren  
Beitrag No.2 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-22 19:30
jacha2
 

Salut,
ist Dir denn der Unterschied zwischen der ...
2020-10-22 15:23 - Tennis im Themenstart schreibt: ... Rasterelektronenmikroskopie ...
...und der Anfertigung von Aufnahmen ...
2020-10-22 15:23 - Tennis im Themenstart schreibt: ...mit einem Elektronenmikroskop ...
...klar? Jedenfalls dazu
2020-10-22 15:23 - Tennis im Themenstart schreibt:
Hat jemand von Euch schon Bilder von Viren etc. erstellt?
... kann ich nur sagen:  
Ja. Die Bilderzeugung ist dabei nur der letzte Abschnitt einer meist ziemlich langen (ggf. mehrere Tage je nach Größe des Lebewesens) und aufwendigen Prozedur, die von einem lebenden Organismus, in dem sich diese Viren befinden (oder auch nicht) über ein Präparat, das entweder gefriergetrocknet oder sonstwie stabilisiert und anschließend noch einmal gesondert fürs ElMi vorbereitet werden muß, zur Anfertigung von "Bildern" mit diesem Gerät gehen kann. "Schön" rangiert dabei weit hinter "gelungen".
2020-10-22 15:23 - Tennis im Themenstart schreibt:
...Zu gerne würde ich so eine Aufnahme mal "live" sehen, bin mir aber nicht klar ob und wo das realisierbar wäre.
Eventuell hat jemand von Euch einen Tipp oder eine Idee!?
REM und ElMi werden beispielsweise in der Material- und Biophysik, in der medizinischen Biologie eingesetzt, bzw. auch in der Medizin, Pathologie oder in der Biologie. Die entsprechenden universitären Einrichtungen, Kliniken bzw. Lehrstühle sollten diese Gerätschaften aufgelistet haben.
Adieu

Atom-, Kern-, Quantenphysik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Einblatt
Übergangsdipolmoment vs. Dipolmoment  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-21 19:53
jacha2
J

Salut,

Dir sei völlig zugestimmt, ...
2020-10-20 20:45 - Einblatt im Themenstart schreibt: ...Meines Wissens nach hängt so eine Intensität vom Übergangsdipolmoment ab, das ja etwas anderes als das klassische Dipolmoment ist.
...daß die Kopplung der el. Dipolkomponente elektromagnetischer Strahlung an - unter anderem - rotierende elektrische Dipole, wie man ggf. kleine Moleküle mit polarisierten e--Hüllen vereinfachen kann, durch eine Wechselwirkung beschrieben wird, bei der die Übergangs-Matrixelemente des Störoperators, der den Transit von oder in ein bestimmtes rotatorisches Niveau beschreibt, die Übergangswahrscheinlichkeit zu berechnen gestatten, mit der ein Lichtquant die Rotationsquantenzahl um ± 1 ändert.
2020-10-20 20:45 - Einblatt im Themenstart schreibt: ...
Vielleicht ist der Bogen ganz leicht zu schlagen und ich habe hier ein gewaltiges Brett vor dem Kopf?🤔
Ersteres ja, letzteres eher nicht. Es ist i.m.h.o. bloß so, daß zur Berechnung des Wertes dieser Übergangs-Matrixelemente die "Stärke" des Dipols (Produkt aus Ladungsdifferenz und -Abstand, also der Schwerpunktsabstand zwischen Kernen und e--Ladungswolke) herangezogen wird, so daß die Behauptung des Dipolelements selber als eine (von mehreren) Einflußgrößen auf die Signal- (bzw. in Molekülwolken Absorptions-)Intensität zutrifft. Mittelbar, sozusagen.
Adieu

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Wursti
Arbeit eines Druckkessels berechnen  
Beitrag No.10 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-17 22:15
jacha2
 

Salut,
damit wird der Unterschied ...
2020-10-16 15:55 - Wursti in Beitrag No. 9 schreibt: ...aus der oberechen Gleichung erhalte ich:
-1,37*10^6 J/kg
und aus der Unteren erhalte ich:
-3.47*10^6 J/kg
aus E = p*V errechne ich 300.000 J

Die untere Gleichung führt zu einer deutlich größeren spezifischen Arbeit. Allerdings frage ich mich wieso, das verstehe ich noch nicht.
...zwischen adiabatischer und isothermer He-Expansion in Verbindung mit meiner Ausführung zum 1. Hauptsatz ersichtlich.
Denn die erste Expansion verläuft ohne Wärmeaustausch zwischen He und Umgebung, weshalb es sich bei Arbeitsverrichtung abkühlt, und die zweite beläßt die Temperatur, indem genau soviel Wärme von der Umgebung ins Gas strömt, daß seine Temperatur konstant bleibt, da beidesmal dieselbe Grundgleichung \[\delta W=-\int_{V_1}^{V_2}p(V)dV\] verwendet wird und nur der funktionale Zusammenhang zwischen \(p\) und \(V\) ein anderer ist. Noch mehr Arbeit könnte He verrichten, wenn man es dabei zusätzlich aufheizte, weil dann der Druck noch schwächer absänke.
2020-10-16 15:55 - Wursti in Beitrag No. 9 schreibt: ...Ebenfalls nicht den Zusammenhang mit der Druckenergie, die sich aus p*V berechnen lässt. Wenn ich die Masse des Heliums kenne:

Bei 300 bar und T = 20°C macht das eine Dichte von 29,27 kg/m^3. Mit dem Volumen errechne ich somit eine Masse von 0.4927 kg Helium. Die führt wiederum zu 608.902 J/kg?

Ich verstehe leider nicht die Zusammenhänge.
Woher Du diese Gleichung auch hast, Dir sollte klar sein, daß zwischen dieser Größe und der verrichteten Arbeit schon vorgangsmäßig Unterschiede bestehen. Daß Energie und Arbeit die physikalischen Einheiten teilen, heißt nicht, daß sie sich beliebig ineinander umwandeln lassen. Ferner sollte deutlich geworden sein, warum eine genaue Beschreibung des gedachten Vorgangs so bedeutsam ist und Deine Postulate "adiabatisch" und "maximale Arbeitsverrichtung" einander widersprechen.

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Wursti
Arbeit eines Druckkessels berechnen  
Beitrag No.8 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-15 12:24
jacha2
 

Salut,

wenn man Deiner Auffassung zufolge schon ...
2020-10-15 10:25 - Wursti in Beitrag No. 7 schreibt: ...ich denke nicht, dass man pauschal die Leistung bestimmen kann, dazu gibt es zuviele unbekannten. Ich hatte gehofft, dass man einen theoretischen Maximalwert bestimmen könnte für die Arbeit.
...
...die Leistung nicht pauschal bestimmen kann, wie sollte man dann die mech. Arbeit, die nebenbei das Zeitintegral der mech. Leistung (und nicht der inneren Energie) ist, bestimmen können? Meine als Denkanstöße gedachten Fragen haben irgendwie ihren Zweck verfehlt.
Generell tritt in der klassischen Thermodynamik die Zeit als Variable nicht auf, insbesondere, wenn man nur bilanzartig Vorher- vs. Nachher-Zustände vergleicht (aber man kann sehr wohl alle Gleichungen zeitabhängig formulieren, insbes. in Nichtgleichgewichts- und instationärer Thermodynamik).
Aber da stehen bei Deiner Fragestellung die Ideen von "Adiabasie" und "Umgebungsbedingungen" einander konträr gegenüber. Bei adiabatischer Expansion hat das Gas seinen Überdruck abgebaut, hat aber danach keine Umgebungstemperatur und bei "hinterher Umgebungsbedingungen" ist der Vorgang nicht adiabatisch. Ich könnte mir natürlich verschiedene Phasen einer mehrstufigen Prozeßführung und die jeweiligen mechan. und thermischen Transfergrößen überlegen, aber da Dir selber womöglich eine bestimmte Apparatur vorliegt, Du Dich dazu aber nicht weiter ausläßt, ist das wenig ergiebig, obwohl Dir klar ist, daß die Art der Maschine die Ausbeute bestimmt (Das Minimum der mechan. Arbeit habe ich gleich in meinem ersten Post skizziert).

Vorschlag: Du vergleichst Deine beiden Gleichungen, indem Du Deine Zahlenwerte einsetzt und wir diskutieren hinterher weiter, falls die Frage nach dem mechan. Arbeitsmaximum sich damit nicht von selbst beantwortet hat.

Adieu

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Wursti
Arbeit eines Druckkessels berechnen  
Beitrag No.6 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-12 14:23
jacha2
 

Salut,

das ist nunmehr ...
2020-10-12 09:53 - Wursti in Beitrag No. 5 schreibt: ...wieviel theoretische Energie der Behälter zur Verfügung hat. Mit E = p*V sollte dies berechnet werden können, oder?

...eine gegenüber #1 geänderte Aufgabenstellung, denn dort hieß es
2020-10-12 09:53 - Wursti in Beitrag No. 1 schreibt: ...maximale Arbeit eines Druckkessels berechnen...

indem das eine eine Zustandsgröße (innere Energie U nebenbei) und das andere eine Prozeßvariable ist. Deswegen habe ich -zuvor ergebnislos- darum gebeten, den Vorgang näher zu beschreiben.
2020-10-12 09:53 - Wursti in Beitrag No. 5 schreibt: ...Nehmen wir an, dass das Gas durch eine Öffnung schlagarig heraustritt, so wäre dies kein isothermer Prozess, da das Gas auf Überschall beschleunigt wird. Da die Prandtl-Meyer-Expansion ein isentroper Prozess ist, habe ich
den Prozess als adiabat und reversibel angenommen.

Dazu hieß es wiederum in #1 ...
2020-10-12 09:53 - Wursti in Beitrag No. 1 schreibt: ...bei dem das Gas auf Umgebungsbedingungen entspannt wird
..., was auf Temperaturangleichung hinausgelaufen wäre, da die hierzu erforderliche thermische Energie der Umgebung entnommen würde, was nach den nunmehrigen Offenbarungen wohl eher nicht vorgesehen wäre.
2020-10-12 09:53 - Wursti in Beitrag No. 5 schreibt: ...Selbstverständlich würde auch ein Verdichtungsstoß am Ende der Ausströmglocke entstehen, der Wiederum nicht isentrop ist. Ein isentroper Prozess sollte jedoch den höchsten Wirkungsgrad haben, wenn ich mich nicht täusche.
Wie soll denn die hier anzuwendende Definition von Wirkungsgrad lauten?
2020-10-12 09:53 - Wursti in Beitrag No. 5 schreibt: ...Da Arbeit der Quotient aus Energie und Zeit ist, ...
...zu Energie und Arbeit siehe oben...
2020-10-12 09:53 - Wursti in Beitrag No. 5 schreibt: ...kommt es auch darauf an, ob das Gas schnell oder langsam (Drosseln o.Ä.) entweicht. Vielleicht ist es gar nicht möglich, die Frage der Arbeit mit einer Gleichung zu erschlagen. Dazu müsste ich zumindest eine Zeit definieren, die das Gas braucht den Behälter zu verlassen.
Das sieht also eher nach Leistung aus oder so. Man kann - so mein derzeitiges Verständnis der Aufgabenstellung - entweder eine grobe π x  Daumen-Abschätzung des He-Energiegehaltes vornehmen, die - als innere Energie U rein kinetisch aufgefaßt- allein von Molzahl und Temperatur abhängt oder man betrachtet die Stoßwellenfronten oder sonstige Vorgänge,  Aber beides miteinander zu verwursteln verwirrt.
Adieu

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Wursti
Arbeit eines Druckkessels berechnen  
Beitrag No.4 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-12 00:40
jacha2
 

Salut encore une fois,

betrachtet man das He als ein System und die Umgebungsatmosphäre als ein weiteres System, mit dem es Wärme und mechan. Arbeit austauschen kann, dann kann sich dessen innere Energie U nach Aufgabenstellung nur isotherm ändern.

Da diese aber nur von der Temperatur abhängt, muß nach dem 1. Hauptsatz der Thermodynamik \(dU = \delta W + \delta Q=0\) sein, auf Deutsch: He hat im Austausch gegen Wärmeenergie aus der Umgebung isotherme Expansionsarbeit in die Umgebung hinein verrichtet. Nach dem Boyle-Mariotteschen Gesetz, das hierfür den Zusammenhang zwischen p  und V vermittelt.  

Sind das genug der Zaunpfähle?

Adieu

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Wursti
Arbeit eines Druckkessels berechnen  
Beitrag No.3 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-09 13:33
jacha2
 

Salut,
gewiß, dem ist insoweit ...
2020-10-09 10:32 - Wursti in Beitrag No. 2 schreibt: ...der Druck entspannt sich auf Umgebungsbedingungen. Die Energie des Drucks müsste ja Arbeit verrichten können, oder nicht?
...beizupflichten, als die Arbeitssubstanz bei Kesselöffnung austritt und sich entspannt, wodurch der Druck sich mindert.
Meine Denkanstöße sollen eher in die Richtung gehen, diesen Vorgang soweit zu präzisieren, daß wir sehen, ob und durch welche der Gleichungen er überhaupt beschrieben werden kann.

Um es etwas platt zu formulieren:
He, das einfach in die Umgebung zischt, dürfte kaum Deine Anforderung eines reversiblen Prozesses erfüllen. Also müssen wir uns zunächst irgendeinen möglichst widerstandslos expandierenden Ballon vorstellen (mit spezieller Mylarinnenbeschichtung, damit He nicht gar so flott hindurchdiffundiert). Als nächstes müssen wir uns mit der Frage beschäftigen, ob diese Hülle Wärme durchläßt oder nicht.

Wenn He endlich nach Wortlaut Umgebungsbedingungen erlangen soll, schließt das sowohl Druck als auch Temperatur ein. Was folgt daraus schließlich für Deine Gleichung zu adiabatischer Prozeßführung?

Adieu


Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Wursti
Arbeit eines Druckkessels berechnen  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-08 21:37
jacha2
 

Salut
Wie soll denn Adiabasie mit Deinem offenen System verwirklicht werden? Und, wenn wir schon dabei sind, mit Umgebungsbedingungen?
2020-10-08 17:29 - Wursti im Themenstart schreibt: ... maximale Arbeit eines Druckkessels berechnen, bei dem das Gas auf Umgebungsbedingungen entspannt wird. In dem Druckkessel sind 300 bar Helium bei einer Temperatur von 20°C. Das Volumen des Kessels beträgt 10 Liter.

Mein Ansatz:

Ich nehme einen reversiblen und adiabaten Prozess an. Ich nutze die Gleichung für die technische Arbeit für ein offenes System:
...
Allerdings finde ich im Internet immer wieder folgende Gleichung, die dafür verwendet wird:
...Das müsste jedoch für einen isothermen Prozess die Gleichung sein, oder? ...
Wobei kommt denn mehr Arbeit heraus?Adieu

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: antimon
Berechnung Standardentropie  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-06 19:56
jacha2
 

Salut,

soweit ich die Aufgabenstellung verstehe,...
2020-10-04 17:05 - antimon im Themenstart schreibt: ... Die Enthalpiedifferenz Delta r H0  zwischen den beiden Konformationen beträgt 1 kcal/mol bei einer Temperatur von 310 K. Konformation A liegt im Gleichgewicht zu 70% und Konformation zu 30% vor.

Nun soll die Standardentropiedifferenz berechnet werden. Ich weiß nicht welcher Ansatz zu dieser Aufgabe gewählt werden soll. Muss man über die Boltzmann-Planck-Gleichung gehen oder reicht der Ansatz: dS = dq/T?...
...kann wegen der Isothermie bei Phasenumwandlung die Enthalpie anstelle der Wärmetönung verwendet werden, d,h. \[\Delta S=\frac{\Delta{H}}{T}\]. Was ich nicht weiß, wie Standardbedingungen in Deiner Biochemie definiert sind. Bzgl. Druck und Temperatur beispielsweise. Dazu würde ich noch eine Arrheniuskonstante o. dgl. benötigen, um die Temperaturabhängigkeit der Phasenzusammensetzung zu ermitteln, bzw eine Art Phasendiagramm.
Adieu

Elektrodynamik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Aegon
Elektrische Stromstärke, Definition  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-10-06 19:31
jacha2
 

Salut,

warum ziehst Du dann nicht ...
2020-10-05 15:49 - Aegon im Themenstart schreibt: ...ich hab etwas Probleme die Definition der elektrischen Stromstärke zu verstehen:...
...die Definition der Massenstromstärke als Analogon heran mit m anstelle I?
2020-10-05 15:49 - Aegon im Themenstart schreibt:
Wir nehmen den Fall einer konstanten Raumladungsdichte $\sigma$ in einem Volumen $V$ an. ...
Das ist eine unglückliche Entscheidung, denn damit wird meist die Flächenladungsdichte bezeichnet. Die Raumladungsdichte hat stattdessen dasselbe Symbol wie die Massendichte: ρ. Aber wie Du willst.
2020-10-05 15:49 - Aegon im Themenstart schreibt: ...
Wenn ich es richtig verstanden habe, soll der Strom die Veränderung der Ladung in einer Fläche $A$ nach der Zeit beschreiben. ...
Das verstehe ich noch, allerdings steht in meinem Skript sowas wie

$I= \partial_t q$ mit $q$ der Ladung, aber ich verstehe gar nicht wie die Ladung von $t$ abhängen kann..
Indem Ladung aus dem betrachteten Raumvolumen abfließt, verändert sich dessen Ladungsdichte. Aber auch die Flächenstromdichte kann sich ändern. Man denke an Wechselstrom.
2020-10-05 15:49 - Aegon im Themenstart schreibt: ...
Auch steht bei der Definition des Ampereschen Gesetzes zum Beispiel, dass es nur für stationäre Ladungsverteilungen gilt. Darunter würde ich verstehen, dass es eben nur gilt, wenn $\vec{v}$ und $\sigma$ nicht vom ort abhängen. Aber dann steht da sowas wie "also in dem Fall $\partial_t \sigma=0$. Aber dann wäre doch auch die Stromstärke $0$...
...oder konstant.
2020-10-05 15:49 - Aegon im Themenstart schreibt:
Ich verstehe auch nicht wieso, wenn ich mir eben Ladungsverteilungen anschaue, die vom Ort abhängen, auf einmal die Stromstärke von der Zeit abhängt...
Weil auch ortsabhängige Ladungsverteilungen zeitabhängig sein können, oder?
Adieu

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: MartinMartin
Temperaturverteilung im Zylinder  
Beitrag No.3 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-09-07
jacha2
 

Salut,

da Deine Fragestellung für sich universitäres Niveau beansprucht, ...
2020-09-07 15:26 - MartinMartin in Beitrag No. 2 schreibt: ... Ich habe aber leider das Problem dass ich keine Ahnung habe wie ich die Geometrie des Zylinders in die Fomel miteinbauen soll. Hast du da einen Rat für mich? ...
...bin ich davon ausgegangen, daß mein Hinweis ...
2020-09-07 14:18 - jacha2 in Beitrag No. 1 schreibt:
...Die Hauptarbeit besteht sodann darin, die Randbedingungen aufzustellen, ...
...insoweit verstanden wird, daß diese nicht in die "Formel miteingebaut" werden, sondern daß diese die zur eindeutigen Lösung der Wärmeleitungsgleichung, einer partiellen Differentialgleichung 2. Grades vom elliptischen Typ, notwendigen Anfangs- und Randwertbedingungen darstellen müssen, mit denen diese erst bestimmte und damit eindeutig berechenbare Integrale ergibt. Lösungsansätze dazu finden sich dann hier im Forum mittels der Suchfunktion zur Genüge.
Du solltest Dir zudem weiterhin Klarheit darüber verschaffen, ob Du die stationäre Lösung, einen Ein- oder Ausschaltvorgang oder sonst etwas berechnen willst/sollst. Daraus bestimmt sich der Typ der Anfangs/Randwertbedingungen.

Adieu

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: MartinMartin
Temperaturverteilung im Zylinder  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-09-07
jacha2
 

Salut & bienvenu sur la planète de la mathématique,

sofern Dein Problem ...
2020-09-07 10:52 - MartinMartin im Themenstart schreibt: ...Das orange Feld ist ein Heizblock mit einer bestimmten Temperatur. Ich soll nun die Temperaturverteilung in diesem Zylinder bestimmen und an verschiedenen Positionen (rot markierte Stellen) die Temperatur abschätzen . Die Geometrie vom Zylinder und dem eingebauten Heizblock ist natürlich bekannt. Hat irgendjemand eine Idee wie ich das Problem angehen könnte? (Vielleicht auch mit welcher Temperaturunsicherheit zu rechnen ist)...
...darin besteht, das Temperaturfeld \(T(\vec r,t)\) zu finden, lautet die Hilfestellung, daß hierzu die inhomogene Wärmeleitungsgleichung
\[{\displaystyle {\frac {\partial }{\partial t}}T({\vec {r}},t)-\kappa\Delta T({\vec {r}},t)=\frac {\dot  q (\vec r,t)}{c(\vec r,t)\cdot\rho(\vec r,t)}}\] den passenden Ansatz liefert. Die Inhomogenität auf der rechten Seite ("Quellterm") wird durch Dein Heizelement verursacht. Sie besteht aus dem Qoutienten aus Heizleistungsdichte und dem Produkt aus spez. Wärmekapazität c und Dichte ρ der Materialien. Die Hauptarbeit besteht sodann darin, die Randbedingungen aufzustellen, da an den verschiedenen Gebietsgrenzen das zu berechnende Temperaturfeld naturgemäß nicht differenzierbar ist und dazu sind die diversen Wärmeleitzahlen κ (Gefäß, Umgebung) und -kapazitäten c in die somit gebietsweise aufzustellenden Wärmeleitungsgleichungen einzusetzen.

Adieu

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.10 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-09-04
jacha2
 

Salut,

um keinen Kategorienirrtümern anheimzufallen, sei darauf hingewiesen, daß ...
2020-09-04 15:17 - AtiVe in Beitrag No. 9 schreibt: ...zur Energieverteilung
Laut meiner Auffassung strebt alles in der Physik zu einem Gleichgewicht, sei es Energie, Druck, etc. Jegliche Störung/Ungleichgewichte werden durch Energieaustausch relativiert bzw. solange kein Gleichgewicht geschaffen werden kann, durch Wellen im Raum verteilt bis dort ein Energieaustausch stattfinden kann.
...in der Physik kein derartiges Streben zu beobachten ist. Um Deinen Ausführungen folgen zu können, nehme ich an, daß Du stattdessen an Ausgleichsvorgänge in der Natur denkst. Das wäre der erste Kategorienirrtum Deinerseits: Das Objekt der Beschreibung nicht von der Beschreibung zu trennen.
2020-09-04 15:17 - AtiVe in Beitrag No. 9 schreibt: ...
Da ich den Raum als Träger der Energie sehe, ist der Raum selbst aus beschriebenen Gründen als gleichverteilt anzunehmen.
Nun ja, Meinungsfreiheit. Die gängige Lehrmeinung der Physik besagt indessen, daß Materie und Energie eine Wechselbeziehung eingehen können.Der "Raum" ist hierbei nur ein Substrat oder mathematisch gesehen eine Trägermenge, der man keine der Eigenschaften dessen, was sich in ihr abspielt, zuweisen kann. Das wäre der zweite Kategorienirrtum. Es kann dabei offen bleiben, ob es Raum ohne Materie oder Energie geben kann. Das kann man mit eher platten Argumenten bedenken oder man befaßt sich ernsthaft mit dem MACHschen Prinzip. Hans-Juergen hat weiter oben auf eine Quelle verlinkt, in der sinngemäßt steht, Zeit sei das, was verhindert, das alles zugleich stattfinde. Sinngemäß ließe sich hier anmerken, Raum verhindere schlicht, daß alles ununterscheidbar auf einem punktförmigen Haufen liege.
2020-09-04 15:17 - AtiVe in Beitrag No. 9 schreibt: ...
Dieses Gleichgewicht würde natürlich durch die Dehnung des Raumes des in unserer Vorstellung bestehenden Universums zu einem Ungleichgewicht führen, da an der (ich nenne es mal "Hüllfläche") die Dehnung höher ist, als innerhalb des Universums.
Ein Gleichgewicht ist demnach durch Raumdehnung die Ursache eines Ungleichgewichts? Dem vermag ich nicht zu folgen oder mißverstehe ich da etwas?
2020-09-04 15:17 - AtiVe in Beitrag No. 9 schreibt:
Nach Einstein und der Betrachtung des 2D Modells der Raumzeit wird durch Energie (Massen) der Raum bzw. die Raumzeit gekrümmt. Dies führt zu einer Dehnung der vorher flachen Raumzeit, was in der Gravitation mündet. Da an der "Hüllfläche" auch eine Dehnung resultierten würde, würde es bei der reinen Modellbetrachtung ebenfalls zu einer Gravitation in Richtung der Hüllfläche führen. (Das sei zunächst nur dahingestellt. Die Ausführung hat sich gerade nur so ergeben.)
...Gibt es denn überhaupt irgendwelche Evidenzen, aus denen sich etwas derartiges ableiten ließe?
2020-09-04 15:17 - AtiVe in Beitrag No. 9 schreibt:
... zur Kopplung zwischen Raum und Zeit
Laut Einstein ist Raum und Zeit grundlegend gekoppelt und nicht zu trennen. Deshalb auch der Begriff der "Raumzeit". Der Zusammenhang ist natürlich nicht trivial.
Meine Interpretation beruht wieder auf dem bekannten 2D Modell der Raumzeit.
Wird beispielsweise durch eine Masse der Raum gekrümmt, entsteht bei seitlicher Ansicht ein Trichter (wobei die Masse am tiefsten Punkt sitzt). Schaut man nun von oben auf diesen Trichter und betrachtet einen Lichtstrahl der knapp an der Masse vorbeigeht, würde dieser durch die Räumkrümmung der Geodäte folgen und somit einen längeren Weg zurücklegen, als wenn der Raum nicht gekrümmt wäre. Da die Lichtgeschwindigkeit konstant ist, der Weg sich aber verlängert hat, muss für die Einhaltung der Gleichzeitigkeit von Ereignissen die Zeit des Lichtstrahles langsamer laufen. (oder eben die Lichtgeschwindigkeit ist nicht konstant, was uns zur Grundfrage zurückkehren lässt)

Habe ich etwas grundsätzlich missverstanden oder kann man das erst einmal so stehen lassen?
Jedenfalls die letzte Begründung für die "Einhaltung der Gleichzeitigkeit von Ereignissen" zeigt, daß für Dich eine etwas eingehendere Befassung mit MINKOWSKI-Diagrammen lohnenswert wäre. Danach kannst Du die Frage, ob das, was in einem von zwei Inertialsystemen als "gleichzeitig" angesehen wird, auch im anderen "gleichzeitig ist", selber beantworten. EINSTEIN hat sich übrigens auch gefragt, was ein mit einem Photon Reisender zu sehen bekäme.
Adieu

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.6 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-09-04
jacha2
 

Salut,

könntest Du uns eine Fundstelle für diese Hypothesen bzw. Theoreme ...
2020-09-04 12:03 - AtiVe in Beitrag No. 4 schreibt: ...Müsste sich die Raumdehnung dann aufgrund von gleichmäßiger Energieverteilung nicht auch auf der Erde nachweisen lassen? Raum ist nach meinem Verständnis mit der Zeit indirekt proportional gekoppelt. Somit müsste, wenn sich der Raum tatsächlich ausdehnen sollte, die Zeit immer langsamer verlaufen? Oder sich aber auch der Abstand zwischen Körpern (z.B. Atomradien) im Laufe der Zeit vergrößern.
... - der gleichmäßigen Energieverteilung im Raum und    - der Kopplung zwischen Raum und Zeit nennen?
Letzteres wäre besonders interessant, da man dadurch, daß man diese Kopplungsgleichung einsetzt, eine bedeutende Vereinfachung vieler Feldgleichungen erhielte, insbesondere in der Elektrodynamik.
2020-09-04 12:03 - AtiVe in Beitrag No. 4 schreibt: ...Der Wert c ist zumindest durch Einsatz von Materie veränderbar. Bei Versuchen an Kristallen konnte Licht bereits sehr stark abgebremst werden:

c ist also durch Materie schon veränderbar (zumindest nach unten)
Im materiefreiem Raum sollte zumindest aus Beobachtersicht (Erde) ein Wert über c möglich sein, wenn der Raum sich dehnt...
Wir haben ein kleines Detail weggelassen. Bei der von DrStupid genannten Definition handelt es sich um die Vakuumlichtgeschwindigkeit c0. "Frei fliegende Photonen" sozusagen. Die von Dir erwähnten Experimente koppeln Licht in einer Art Resonanz mit Materie in einer Art Hohlraum, der durch den Kristall gebildet wird. Langsames Licht in Materie ist ein alter Hut. In Glas der Brechzahl n=1,5 beträgt sie nur noch 2/3 c0. Die Definition der Lichtgeschwindigkeit als Quotient aus Wellenlänge und Frequenz sollte eigentlich als Phasengeschwindigkeit bezeichnet und von der Gruppengeschwindigkeit \(\frac{\partial\lambda}{\partial \nu}\) unterschieden werden. Insbesondere ist zu beachten, daß es sich bei diesen "Langsames-Licht"-Experimenten nicht um irgendwelche Photonen, sondern nur die in einem ganz engen Frequenzintervall handelt. Man könnte -etwas naiv- genausogut sagen, daß ein Photon, das mit einem Hüllenelektron eines Atoms dadurch wechselwirkt, daß es dieses in ein anderes "Orbital" schubst, instantan auf die Geschwindigkeit 0 "herabgebremst" wurde. Ein Photon mit dieser Geschwindigkeit 0 ist keines mehr. Wenn das e- sich wieder "abregt", emittiert es dieses wieder, und wenn selbiges erneut eingefangen wird, ist es wieder nonexistent. So kommen diese Verzögerungen zustande, vereinfacht ausgedrückt. Nichts, weswegen man sich neue Theorien ausdenken müßte.

Adieu

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.5 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-09-04
jacha2
 

Salut,
dessen Zugeständnis ändert aber ...
2020-09-04 11:15 - pzktupel in Beitrag No. 3 schreibt:
Ich konnte mal einen Professor dazu bringen, das c nicht unbedingt c immer ist, er räumte es zumindest ein.
...nicht die von DrStupid vorgetragene Definition. Zuvor waren das Urmeter aus Pt/Ir und die Sekunde (aus einer Cs-Atomuhr) maßgeblich für das SI.
2020-09-04 11:15 - pzktupel in Beitrag No. 3 schreibt:
Ich argumentierte, das wir c immer nur hier auf der Erde mit selbigen Wert bestätigen, weil wir immer diesselben Meßmethoden und immer unter den selben kosmischen Bedingungen den Wert nur so bestimmen können.
Denkbar wäre ja auch, das das Licht auf den Wert hier heruntergebremst wird und nur soweit nur beschleunigt...unter dem Einfluss der Sonne wohlmöglich.
Denkbar ist auch das, aber man stieße hier womöglich auf eine ganze Reihe von zum Konsistenzerhalt einer derartigen Hypothese erforderlichen Zusatzannahmen, daß man sich des Ockhamschen Skalpells bedienen müßte, um sie alle abzuräumen und dann wieder da landet, wo man aufgebrochen ist. Und auch hier ...
2020-09-04 11:15 - pzktupel in Beitrag No. 3 schreibt:
Wollte nur sagen, um c auch zu bestimmen, müssten wir fernab ( 1Mio Lichtjahre ) dieselben Meßmethoden anwenden und c wieder bekommen , oder eben nicht.
...ergibt sich nach etwas genauerem Durchdenken, daß "wir" nur "jetzt & hier" sind und an allem, was sich "fernab" befindet, nur durch Detektion von Photonen teilhaben, denen wir noch nicht einmal ansehen können, ob sie mit ihresgleichen verschränkt sind, so daß uns jetzt und hier selbst diese Fernwirkung nichts nützt. Die Rotlichtverschiebung sich entfernender Lichtquellen ist indes experimentell verifiziert.
2020-09-04 11:15 - pzktupel in Beitrag No. 3 schreibt:
Professionell beobachten wir den Raum vielleicht 100 Jahre. Da passiert nichts weiter an Veränderungen im All. Das geht alles zu langsam für unser Verständnis / Erkenntnis.
Ansichtssache. Vor 100 Jahren hat noch niemand beobachtungsbasierte Kosmologien eines expandierenden Universums aufgestellt.
Adieu

[Die Antwort wurde vor Beitrag No.4 begonnen.]

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: ILoveMath3
Isotherme Zustandsänderung: Verständnis Problem  
Beitrag No.7 im Thread
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jacha2
 

Salut,

diesen Term ...
2020-08-12 15:04 - Caban in Beitrag No. 4 schreibt: ... Da gilt dQ0-dW.
...verstehe ich nicht.

Thermodynamik & Statistische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Marc1993
Berechnung Joule-Thomson-Effekt  
Beitrag No.1 im Thread
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jacha2
 

Salut & bienvenu sur la planète de la mathématique,

wenn die Tabellenwerte der μ(p,T) bekannt sind, ...

2020-08-16 17:46 - Marc1993 im Themenstart schreibt: ...Der Joule-Thomson-Koeffizient ist ja sowohl von der Temperatur als auch dem Druck abhängig. Die Tabellenwerte hierfür habe ich auch. Allerdings ändert sich ja nun während der Drosselung die Temperatur und der Druck, wodurch sich auch wieder veränderte Joule-Thomson-Koeffizienten ergeben würden. Lässt sich das in irgendeiner Weise geschlossen berechnen (ggf. über Integration)? ...
...sollten sich Interpolationsgleichungen aufstellen lassen, um die Werte zwischen den Stützstellen näherungsweise zu berechnen. Damit erhält man eine mehr oder minder genaue Annäherung dieser Funktion bzw. ihrer beiden Kehrfunktionen.
Damit kann man doch die bei Drosselung - je nachdem, welche Prozeßführung man betrachten will - auftretenden Temperaturen oder Drücke abschnittsweise berechnen und prüfen, ab welcher Absenkung der Schrittweite die Lösungen für den beabsichtigten Zweck hinreichend genau sind. Konvergieren müssen sie ja irgendwie.

Ob es eine geschlossene Form gibt, hängt davon ab, ob man eine passende Approximation für den Verlauf von μ(p,T) findet, der auch die Kehrfunktionen liefern kann.

Adieu

Elektrotechnik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Ehemaliges_Mitglied
Spannungsteiler [war "2 Spannungsquellen"]  
Beitrag No.1 im Thread
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jacha2
J

Salut & bienvenu sur la planète de la mathématique!

Vorausgesetzt, es handelt sich um einen Gleichstromkreis:
Dann fragt sich, ...
2020-08-09 21:06 - Alex-ander im Themenstart schreibt: ...
wie kann ich die Spannung für R2 und R3 hier berechnen?...
...ob das, was in der Zeichnung steht, nämlich\[U_x=\frac{U_k}{2}\], nicht schon die Antwort ist.
Adieu

Mathematische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Sambucus
Kraft ist konservativ mit Wegintegral zeigen  
Beitrag No.5 im Thread
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jacha2
J

Salut,

an die von mir aufgezeigten Denkanstöße ...
2020-07-30 10:07 - Sambucus in Beitrag No. 3 schreibt: ...
2020-07-29 21:33 - jacha2 in Beitrag No. 1 schreibt:
...Damit ist der Betrag dieses Skalarprodukts zwischen zwei Punkten o.B.d.A. nur davon abhängig, um wieviel sich der Betrag des Ortsvektors, denn das ist \(\vec r\) schließlich, ändert, aber nicht, auf welchem Pfade.
...Aber was ist mit dem Winkel $\theta $, der ist doch nun auch eine Variable welche man beachten müsste, oder nicht? ich erkenne nicht den Grund, warum das infinitesimale Wegelement $\vec dr $ parallel zu $\vec r $ sein sollte?
Außerdem beschreibt $\vec r $ hier ein Kraftfeld, also handelt es sich nicht um einen Ortsvektor, da wir keinen festen Bezugspunkt haben, sondern der Vektor wird am jeweiligen Punkt mit Koordinaten $(x,y,z)$ angelegt - glaube ich -.

...sind selbstredend nachfolgende Überlegungen anzuknüpfen. Aber vorab: Du hast ein Zentralkraftfeld gewählt, so daß nur Veränderungen des Abstands vom Ursprung maßgeblich für die Arbeitsverrichtung von bzw. an Deinem Massenpunkt sind.  Von daher ist die Mannigfaltigkeit unterschiedlicher Ergebnisse des Arbeitsintegrals wesentlich geringer als die Mannigfaltigkeit unterschiedlicher Pfade, auf denen man vom Punkt a zum Punkt b gelangt.
Der Winkel $\theta $ ist einer (von drei) Parametern, mit denen man diese Pfade "modellieren" könnte, ohne dabei deren Wegintegral zu ändern.

Die folgende Beweisführung (wenn man das denn so nennen wollte), ließe sich in bester konstruktivistischer Manier wie folgt vornehmen:

(b) Zeigen, daß jeder Weg hins. des Arbeitsintegrals äquivalent ist zu einem Weg, der aus zwei Wegstücken besteht: Einem Stück, in dem man (sinnvollerweise in Kugelkoordinaten um den Ursprung des Kraftfelds) Polar- und Azimutwinkel ändert, und einem, auf dem nur die radiale Koordinate geändert wird.

(c) Zeigen, daß jeder beliebige Weg im Limes aus einer infinitesimalen Abfolge solcher Wegstück-Paare zusammengesetzt werden kann.

(d) Zeigen, daß die Abfolge der infinitesimalen Schritte (erst Winkel, dann Radiusveränderung) ohne Veränderung der Arbeit vertauscht werden kann und weiterhin, daß dies auch hins. der Zusammenfassung solcher Veränderungen geschehen kann.

(e) Damit endet auch im Makroskopischen die Arbeitsberechnung bei einem Pfadanteil, dessen Auswirkung auf die Arbeit verschwindet und einem weiteren mit rein radialer Distanzänderung, womit auch der Beweis erbracht worden wäre, daß für beliebige zwei Orte \(\vec{r_a}, \vec{r_b}\) gilt \(\oint_a^b \vec r \cdot d\vec r = \frac{r_b^2-r_a^2}{2}\)

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Mathematische Physik
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: Sambucus
Kraft ist konservativ mit Wegintegral zeigen  
Beitrag No.1 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-07-29
jacha2
J

Salut,

ein denkbarer Ansatz
2020-07-29 19:39 - Sambucus im Themenstart schreibt:
Gegeben sei die Kraft $\vec F(\vec r) = \vec r$....
(i) Betrachte zwei beliebigen Punkten $\vec r_1,\vec r_2 $, dann ist das Wegintegral $\int_{\vec r_1}^{\vec r_2}\vec F(\vec r) \vec {dr} =\int_{\vec r_1}^{\vec r_2} \vec r \vec {dr}$ wegunabhängig.
...besteht darin, daß man den Integranden \(\vec F = \vec r\) und das Differential \(\vec{}dr\) zusammen als infinitesimales Skalarprodukt auffaßt, für das überall gilt \(\vec r\cdot\vec{dr}=r dr\cdot\cos(\theta)\), wobei θ den Winkel zwischen beiden darstellt.
Damit ist der Betrag dieses Skalarprodukts zwischen zwei Punkten o.B.d.A. nur davon abhängig, um wieviel sich der Betrag des Ortsvektors, denn das ist \(\vec r\) schließlich, ändert, aber nicht, auf welchem Pfade.
2020-07-29 19:39 - Sambucus im Themenstart schreibt: ...(ii) Und dass alle Kurvenintegrale über das Kraftfeld verschwinden $\oint \vec F(\vec r) \vec {dr} = 0$
Jedes geschlossene Wegintegral läßt sich für ein derartiges Kraftfeld in zwei Teile zerlegen. so daß es über einen beliebig wählbaren Punkt zum Ursprung zurückführt. Nach (i) muß dann der Rückweg dem Hinweg betragsmäßig gleichen und wegen Richtungswechsels das gegenteiligeVorzeichen tragen, so daß sich beide Teilintegrale zu 0 summieren.

Adieu

 

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