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Naturwissenschaftliche Fragen

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Freigeisterhaus -> Wissenschaft und Technik

#31: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Wolf, Wohnort: Zuhause

Verfasst am: 23.10.2009, 12:20
—

step hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

Lamarck hat folgendes geschrieben:

.. Offenbar müssen wir hier klein anfangen: Der Umfang eines Kreises lässt sich als Kreislinie darstellen. Diese Linie habe nun eine Länge von 1 m. Bestimme nun die Mitte dieser Linie, indem Du 50 cm abmisst und kennzeichne diesen Punkt. Wo befindet sich nun der Mittelpunkt dieser Kreislinie?..

Eine gerade Linie und Umfang eines Kreises haben streng genommen nichts mit einander zu tun.

Doch, beides sind Kurven, die überall eine bestimmte Richtung und eine konstante Krümmung haben. Die Krümmung ist der Kehrwert des Radius. Und obwohl die Kurve selbst, also z.B. die Kreislinie, 1-dimensional ist, ist zur Beschreibung ihrer Krümmung die zweite Dimension nötig.

Das Entscheidende ist ja das dies nur bei 1-dimensionalen Mannigfaltigkeiten fehlschlägt.
Bereits bei einer Fläche lässt sich die Krümmung ohne Einbettung in eine höher Dimension darstellen. Und sowie die Krümmung der Fläche keinen Raum braucht die Krümmung des Raums keinen Überraum.

Ich hätte auch ein nat.w. Frage: Was ist der Unterschied zwischen Energie und Arbeit? Bzw weswegen unterscheidet man sie?

#32: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Alchemist, Wohnort: Hamburg

Verfasst am: 23.10.2009, 12:34
—

Wolf hat folgendes geschrieben:

Ich hätte auch ein nat.w. Frage: Was ist der Unterschied zwischen Energie und Arbeit? Bzw weswegen unterscheidet man sie?

Ich schreibe es mal so auf, wie ich es gelernt habe, ohne Gewähr natürlich zwinkern

Energie ist die Fähigkeit Arbeit zu verrichten.
Arbeit ist ein Energieübertragungsprozess, ausgelöst durch eine Kraft.

Erwähnenswert ist noch, dass Energie nicht verloren geht und dass es verschiedene Formen der Energie gibt: kinetische, potentielle, chemische, elektrische usw.

Ein Beispiel aus der klassischen Mechanik.
Ich heben einen Ball vom Boden auf einen Tisch. Dazu muss ich eine gewisse Kraft aufwenden, die natürlich von der Masse des Balls und der Höhe des Tisches abhängt. Das Heben kostet mich Energie, die dann im Ball als pot. Energie steckt (von wärmeverlusten mal abgesehen). Den Hebeprozess bezeichnet man als Arbeit. Genauer gesagt ist die Arbeit bei einem solchen Prozess gleich der pot. Energiedifferenz des Balles.

verbessert mich ruhig, falls ich Mist erzählt haben sollte.

#33: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: sun,

Verfasst am: 23.10.2009, 12:38
—

step hat folgendes geschrieben:

... Und obwohl die Kurve selbst, also z.B. die Kreislinie, 1-dimensional ist, ist zur Beschreibung ihrer Krümmung die zweite Dimension nötig...

also was soll hier der ständige blödsinn? Wenn du Kreislinie in einer Dimension nicht beschreiben kann, dann hat sie qualitativen Unterschied zu einer Gerade.

paucke weiter

#34: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Kramer,

Verfasst am: 23.10.2009, 12:41
—

sun hat folgendes geschrieben:

paucke weiter

Schreiben kann Du auch nicht?

#35: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: sun,

Verfasst am: 23.10.2009, 12:43
—

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

paucke weiter

Schreiben kann Du auch nicht?

warum?

Zuletzt bearbeitet von sun am 23.10.2009, 12:44, insgesamt einmal bearbeitet

#36: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Wolf, Wohnort: Zuhause

Verfasst am: 23.10.2009, 12:44
—

sun hat folgendes geschrieben:

step hat folgendes geschrieben:

... Und obwohl die Kurve selbst, also z.B. die Kreislinie, 1-dimensional ist, ist zur Beschreibung ihrer Krümmung die zweite Dimension nötig...

also was soll hier der ständige blödsinn? Wenn du Kreislinie in einer Dimension nicht beschreiben kann, dann hat sie qualitativen Unterschied zu einer Gerade.

Eine Kreislinie hat natürlich einen qualitativen Unterschied zwischen einer Geraden.
Nur das sie eine andere Krümmung als eine Gerade hat lässt sich eben nicht im 1-dimensionalen sagen. Im Eindimensionalen kannst du also nicht durch die Krümmung unterscheiden ob du dich auf einer Kreislinie oder auf einer Geraden befindest. Wenn du ständig wieder an der selben Stelle vorbeikommst würde ich allerdings auf die Kreislinie tippen.

#37: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: sun,

Verfasst am: 23.10.2009, 12:49
—

Wolf hat folgendes geschrieben:

...Eine Kreislinie hat natürlich einen qualitativen Unterschied zwischen einer Geraden.
Nur das sie eine andere Krümmung als eine Gerade hat lässt sich eben nicht im 1-dimensionalen sagen. ....

danke

#38: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Kramer,

Verfasst am: 23.10.2009, 12:55
—

sun hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

paucke weiter

Schreiben kann Du auch nicht?

warum?

Weil man "pauken" nicht mit ck schreibt.

#39: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: sun,

Verfasst am: 23.10.2009, 12:58
—

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

paucke weiter

Schreiben kann Du auch nicht?

warum?

Weil man "pauken" nicht mit ck schreibt.

du schreibst auch mit fehlern, im foren wird auf solche fehler nicht unbedingt acht genohmen

#40: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Wolf, Wohnort: Zuhause

Verfasst am: 23.10.2009, 12:58
—

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

paucke weiter

Schreiben kann Du auch nicht?

warum?

Weil man "pauken" nicht mit ck schreibt.

Und 'kannst' mit st.

#41: Autor: Darwin Upheaval, Wohnort: Tief im Süden

Verfasst am: 23.10.2009, 12:59
—

step hat folgendes geschrieben:

... und auch diese denkwürdige Diskussion mit Bernd Jaguste, nikolai und Konsorten über Raumkrümmung, Euklidizität und RT:

http://freigeisterhaus.de/viewtopic.php?t=10788

Danke. Vor allem, was Bynaus hier zum Alter der Sterne schreibt, ist sehr interessant!

Was ich bei der Gelegenheit immer schon mal loswerden wollte: Wie ist es eigentlich genau gelungen, das Alter des Universums auf 13,6 Mrd. Jahren zu datieren? Jahrzehntelang waren die Schätzungen hierzu ja relativ ungenau, sie schwankten zwischen 11 und 20 Mrd. Jahre. Erst nach dem Bau des VLT auf dem Cero Paranal scheint eine genaue Datierung möglich gewesen zu sein. Aber wie hat man den Wert eigentlich genau ermittelt - über den Kehrwert der Hubble-Konstante? Am Kopf kratzen

Vielleicht können Du und Bynaus etwas dazu sagen?

#42: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Kramer,

Verfasst am: 23.10.2009, 13:00
—

Wolf hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

paucke weiter

Schreiben kann Du auch nicht?

warum?

Weil man "pauken" nicht mit ck schreibt.

Und 'kannst' mit st.

Das ist ein Tippfehler, sun schreibt "pauken" aber systematisch falsch.

#43: Autor: Darwin Upheaval, Wohnort: Tief im Süden

Verfasst am: 23.10.2009, 13:03
—

sun hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Lamarck hat folgendes geschrieben:

Abgesehen davon, dass Du hier fröhlich einiges zusammenquirlst: Die Sache mit der "Lichtermüdung" ist spätestens mit entsprechenden Beobachtungen zur Supernova 1995 K erledigt.

Respekt, man lernt doch nie aus. Der Vollständigkeit halber noch ein Link:

http://www.mpia-hd.mpg.de/SUW/SuW/BR-alpha/AC006%20-%20Universum/AC006-114.html

danke, jetzt ist alles klar

Freut mich, dass ich helfen konnte zwinkern

Zuletzt bearbeitet von Darwin Upheaval am 23.10.2009, 13:03, insgesamt einmal bearbeitet

#44: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Wolf, Wohnort: Zuhause

Verfasst am: 23.10.2009, 13:03
—

Kramer hat folgendes geschrieben:

Das ist ein Tippfehler, sun schreibt "pauken" aber systematisch falsch.

Wenn man schon die Rechtschreibung eines anderen kritisiert, sollte man die eigene besser beachten. Aber um Rechtschreibung geht es dir eh nicht.

#45: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: sun,

Verfasst am: 23.10.2009, 13:03
—

Kramer hat folgendes geschrieben:

Wolf hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

paucke weiter

Schreiben kann Du auch nicht?

warum?

Weil man "pauken" nicht mit ck schreibt.

Und 'kannst' mit st.

Das ist ein Tippfehler, sun schreibt "pauken" aber systematisch falsch.

das stimmt ich schreibe mit System Lachen

#46: Re: Naturwissenschaftliche Fragen Autor: Kramer,

Verfasst am: 23.10.2009, 13:06
—

Wolf hat folgendes geschrieben:

Kramer hat folgendes geschrieben:

Das ist ein Tippfehler, sun schreibt "pauken" aber systematisch falsch.

Wenn man schon die Rechtschreibung eines anderen kritisiert, sollte man die eigene besser beachten.

Ach komm, so schlecht schneide ich im Gesamtbild nicht ab. Was willst Du mir sagen?

#47: Autor: sun,

Verfasst am: 23.10.2009, 13:08
—

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Lamarck hat folgendes geschrieben:

Abgesehen davon, dass Du hier fröhlich einiges zusammenquirlst: Die Sache mit der "Lichtermüdung" ist spätestens mit entsprechenden Beobachtungen zur Supernova 1995 K erledigt.

Respekt, man lernt doch nie aus. Der Vollständigkeit halber noch ein Link:

http://www.mpia-hd.mpg.de/SUW/SuW/BR-alpha/AC006%20-%20Universum/AC006-114.html

danke, jetzt ist alles klar

Freut mich, dass ich helfen konnte zwinkern

ich hab den Link so etwa vor einer Stunde, bevor du ihn hier veröffentlicht hast, durchgelesen. Trotzdem danke für deine Bemühungen Coole Sache, das...

#48: Autor: step, Wohnort: Germering

Verfasst am: 23.10.2009, 13:26
—

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Was ich bei der Gelegenheit immer schon mal loswerden wollte: Wie ist es eigentlich genau gelungen, das Alter des Universums auf 13,6 Mrd. Jahren zu datieren? Jahrzehntelang waren die Schätzungen hierzu ja relativ ungenau, sie schwankten zwischen 11 und 20 Mrd. Jahre. Erst nach dem Bau des VLT auf dem Cero Paranal scheint eine genaue Datierung möglich gewesen zu sein. Aber wie hat man den Wert eigentlich genau ermittelt - über den Kehrwert der Hubble-Konstante? Am Kopf kratzen

Vielleicht können Du und Bynaus etwas dazu sagen?

Eine Methode geht über die Hubble-Konstante, und da war der eigentliche Durchbruch die Auswertung der WMAP Daten, da hierdurch H genauer wurde. Allerdings gehen natürlich immer noch Annahmen über das Standardmodell und die Expansion mit ein. Die Alternative ohne solche Annahmen ist die Abschätzung nach unten durch die ältesten Sterne, weil man da Sternentwicklungstheorien hat, die nicht von großskaligen Abläufen im Universum abhängen. Beide Ergebnisse stimmen aber einigermaßen überein.

Die nächstbessere Abschätzung wird erwartet, wenn
- die Hintergrundstrahlung noch genauer vermessen wird
- Standardmodell und Stringtheorie verifiziert/falsifiziert sind
- das Rätsel der Dunklen Energie gelöst ist

#49: Autor: Darwin Upheaval, Wohnort: Tief im Süden

Verfasst am: 23.10.2009, 13:26
—

sun hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Lamarck hat folgendes geschrieben:

Abgesehen davon, dass Du hier fröhlich einiges zusammenquirlst: Die Sache mit der "Lichtermüdung" ist spätestens mit entsprechenden Beobachtungen zur Supernova 1995 K erledigt.

Respekt, man lernt doch nie aus. Der Vollständigkeit halber noch ein Link:

http://www.mpia-hd.mpg.de/SUW/SuW/BR-alpha/AC006%20-%20Universum/AC006-114.html

danke, jetzt ist alles klar

Freut mich, dass ich helfen konnte zwinkern

ich hab den Link so etwa vor einer Stunde, bevor du ihn hier veröffentlicht hast, durchgelesen. Trotzdem danke für deine Bemühungen Coole Sache, das...

Dann dürfte also geklärt sein, dass weder die Photonen Energie in die Expansion des Universums hinein pumpen, noch dass sie durch einen dubiosen Mechanismus in einer höheren Dimension mit den Koordinaten des Universums zusammen stoßen, sondern dass infolge der allgegenwärtigen Expansion schlicht und ergreifend Wellenberge und -Täler der elektromagnetischen Felder "auseinander gezogen" werden. Das ist im Grunde genau das, was wir alle schon wussten. Üblicherweise wird dieses Phänomen als "Doppler-Effekt" bezeichnet.

Zuletzt bearbeitet von Darwin Upheaval am 23.10.2009, 13:28, insgesamt einmal bearbeitet

#50: Autor: step, Wohnort: Germering

Verfasst am: 23.10.2009, 13:28
—

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Dann dürfte also geklärt sein, dass Licht weder "ermüdet", noch dass die Photonen Energie in die Expansion des Universums hinein pumpen, noch dass sie in einer höheren Dimension mit den Koordinaten des Universums zusammen stoßen, sondern dass infolge der allgegenwärtigen Expansion Wellenberge und -Täler der elektromagnetischen Felder "auseinander gezogen" werden. Üblicherweise wird dieses Phänomen als "Doppler-Effekt" bezeichnet.

Vorsicht mit der Formulierung: Diese Rotverschiebung ist eben kein Dopplereffekt (auch wenn man das oft hört (z.B. vom Physiklehrer in der Schule) und viele Forscher das glaubten), sondern ein geometrischer Effekt durch die Expansion.

#51: Autor: sun,

Verfasst am: 23.10.2009, 13:31
—

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

stimmt
@darwin wie kommst Du darauf, dass Licht "müde" werden soll?

#52: Autor: Darwin Upheaval, Wohnort: Tief im Süden

Verfasst am: 23.10.2009, 13:33
—

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Stimmt, es ist ein geometrischer Effekt. Bei der Entfernung einer Lichtquelle werden Wellentäler und -Berge eben auseinander gezogen; selbiges passiert mit einer Schallquelle, die sich entfernt oder auf uns zubewegt.

Aber okay, das ist nicht genau dasselbe. Worum es mir nur ging, war festzustellen, dass die Lichtermüdungstheorie von "sun" keine Erklärung beinhaltet, weil sie eine dubiose Interaktion des Lichts mit dem "Gebilde Universum" postuliert, für die kein Mechanismus existiert. Soweit einverstanden?

#53: Autor: Darwin Upheaval, Wohnort: Tief im Süden

Verfasst am: 23.10.2009, 13:36
—

sun hat folgendes geschrieben:

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

stimmt
@darwin wie kommst Du darauf, dass Licht "müde" werden soll?

Gemäß der Licht-Ermüdungstheorie verrichtet das Licht Arbeit am "Gebilde Universum". Das ist das, was Du oben mit der blumigen Analogie umschrieben hast.

#54: Autor: step, Wohnort: Germering

Verfasst am: 23.10.2009, 13:39
—

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Yep, Lichtermüdung ist Quatsch.

Übrigens durfte ich als Physikstudent mal ausrechnen, daß man den genannten Effekt eben nicht als "Dopplereffekt" deuten kann, sondern daß er quantiativ anderen Gesetzen folgt. Bei der Rotverschiebung überlagern sich diverse Effekte, wie unter

http://de.wikipedia.org/wiki/Rotverschiebung#Rotverschiebung_und_Kosmologie

ganz gut beschrieben (leider gab es das damals noch nicht).

#55: Autor: Darwin Upheaval, Wohnort: Tief im Süden

Verfasst am: 23.10.2009, 13:45
—

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

Okay danke. Als Nicht-Physiker leuchtet mir der Unterschied zwar nicht ganz ein. (Warum ist die Frequenzverschiebung von Schall infolge der Entfernung einer bewegten Schallquelle wesensmäßig verschieden von der Rotverschiebung einer sich durch Expansion des Raums verursachten Entfernung einer Lichtquelle?). Aber in den wesentlichen Punkten stimmen wir überein.

@ sun: Hier der entsprechende Link zur "Lichtermüdungstheorie":

http://de.wikipedia.org/wiki/Lichterm%C3%BCdung

#56: Autor: Alchemist, Wohnort: Hamburg

Verfasst am: 23.10.2009, 13:49
—

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

stimmt
@darwin wie kommst Du darauf, dass Licht "müde" werden soll?

Gemäß der Licht-Ermüdungstheorie verrichtet das Licht Arbeit am "Gebilde Universum". Das ist das, was Du oben mit der blumigen Analogie umschrieben hast.

Mir war das ja mit der Rotverschiebung schon ganz am Anfang klar.
Ich wollte halt nur wissen, was mit der Energie passiert...

#57: Autor: Darwin Upheaval, Wohnort: Tief im Süden

Verfasst am: 23.10.2009, 13:57
—

Alchemist hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

sun hat folgendes geschrieben:

step hat folgendes geschrieben:

Darwin Upheaval hat folgendes geschrieben:

stimmt
@darwin wie kommst Du darauf, dass Licht "müde" werden soll?

Gemäß der Licht-Ermüdungstheorie verrichtet das Licht Arbeit am "Gebilde Universum". Das ist das, was Du oben mit der blumigen Analogie umschrieben hast.

Mir war das ja mit der Rotverschiebung schon ganz am Anfang klar.
Ich wollte halt nur wissen, was mit der Energie passiert...

Diese Frage kann Dir step viel besser erkären als ich.

Offenbar handelt es sich bei der Abnahme der Frequenz ("Rotverschiebung") um einen relativistischen Effekt, nicht um eine Abnahme der Energie. Würden wir auf einem weit entfernten Quasar stehen, dann wäre das von ihm ausgehende Licht nicht rotverschoben.

#58: Autor: zelig,

Verfasst am: 23.10.2009, 14:15
—
Ich habe, für Naturwissenschaftker bestimmt babysch (sagt man jetzt so unter Kindern), folgende Fragen:
Unter Photonen verstehen wir Quanten des elekromagnetischen Feldes. Stimmt das?
Es wird diskutiert, ob Photonen Teilchen-, und/oder Wellencharakter haben. Stimmt das?
Ebenfalls gibt es andere Arten von Quanten: Phononen, Gravitonen etc (wiki)
Diese Arten von Quanten unterscheiden sich aber von den Photonen, da mit ihnen nur eine (ideelle) kleinste Einheit anderer physikalischer Größen bezeichnet wird. Stimmt das?

#59: Autor: step, Wohnort: Germering

Verfasst am: 23.10.2009, 14:37
—

zelig hat folgendes geschrieben:

Ich habe, für Naturwissenschaftker bestimmt babysch (sagt man jetzt so unter Kindern), folgende Fragen:
Unter Photonen verstehen wir Quanten des elekromagnetischen Feldes. Stimmt das?

Ja.

zelig hat folgendes geschrieben:

Es wird diskutiert, ob Photonen Teilchen-, und/oder Wellencharakter haben. Stimmt das?

Nein, das wird eigentlich nicht mehr diskutiert.

zelig hat folgendes geschrieben:

Ebenfalls gibt es andere Arten von Quanten: Phononen, Gravitonen etc (wiki)

Richtig, zumindest im Modell. Über manche Quantisierungen wird noch gerätselt, z.B. ob es Gravitonen überhaupt gibt.

zelig hat folgendes geschrieben:

Diese Arten von Quanten unterscheiden sich aber von den Photonen, da mit ihnen nur eine (ideelle) kleinste Einheit anderer physikalischer Größen bezeichnet wird. Stimmt das?

Nein. Auch in den anderen Fällen sind das immer diskrete Anregungszustands-Sprünge irgendwelcher Feldgrößen. Ob es Sinn macht, einem Quant Teilcheneigenschaften zuzumessen, ist unterschiedlich.

#60: Autor: zelig,

Verfasst am: 23.10.2009, 14:39
—
OK, danke. Über Photonen wird nicht mehr diskutiert, weil sich der Wellencharakter durchgesetzt hat. So meinst Du das, oder?

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