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Wissenschaftstheorie und Interpretationen der Physik Runder Tisch für Physiker, Erkenntnis- und Wissenschaftstheoretiker

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  #41  
Alt 12.04.22, 14:27
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Geku Geku ist offline
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Wärme ist ungeordnete kinetische Bewegung, d.h. Wärme erwärmt das Auto, beschleunigt es jedoch nicht, ändert also nicht seinen Schwerpunktsimpuls.

Gerichtete Beschleunigung eines Autos - z.B. durch Anschieben - ändert den Schwerpunktsimpuls, erwärmt es jedoch nicht.
Danke, jetzt habe ich den Unterschied verstanden. Ersteres ist mit keiner Ortsänderung verbunden, Zweiteres ist mit einer Ortsänderung verbunden, wie ein Photon jedoch mit Unterlichtgeschwindigkeit.

Eine Änderung des Drehimpulses gehört zur ersten Kategorie und sollt deshalb auch mit einem Massezuwachs verbunden sein.
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MFG GEKU

Ge?ndert von Geku (12.04.22 um 14:37 Uhr)
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  #42  
Alt 12.04.22, 15:00
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Gut!

Zitat:
Zitat von Geku Beitrag anzeigen
Eine Änderung des Drehimpulses gehört zur ersten Kategorie und sollt deshalb auch mit einem Massezuwachs verbunden sein.
Das wäre noch zu diskutieren.

In der klassischen Mechanik würden wir auch Rotationsenergie mit der Translationsenergie zu kinetischer Energie zusammenfassen. Wie man das relativistisch sauber formuliert, ist mir nicht klar, da das Konzept des starren Körpers nicht funktioniert.
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.

Ge?ndert von TomS (12.04.22 um 16:27 Uhr)
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  #43  
Alt 12.04.22, 16:55
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Gut!


Das wäre noch zu diskutieren.

In der klassischen Mechanik würden wir auch Rotationsenergie mit der Translationsenergie zu kinetischer Energie zusammenfassen. Wie man das relativistisch sauber formuliert, ist mir nicht klar, da das Konzept des starren Körpers nicht funktioniert.
Zitat:
<<Für Kreisbewegungen verschwindet der zweite Term, weil dann der Geschwindigkeitsvektor (tangential entlang der Kreislinie) senkrecht auf dem Beschleunigungsvektor (Zentripetalkraft zum Kreismittelpunkt) steht.
Deshalb fliegt der Irrtum bei einfachen Übungsaufgaben zum Zyklotron, bei denen das Magnetfeld senkrecht auf der Kreisbahnebene steht, nicht auf.
Sobald man aber kompliziertere Feldkonfigurationen beim Zyklotron oder Fälle betrachtet, wo Geschwindigkeit und Beschleunigung nicht senkrecht aufeinander stehen, muss man die viel allgemeinere Gleichung mit beiden Krafttermen verwenden. Im Allgemeinen ist die Masse nicht nur Proportionalitätsfaktor!

Aus diesem Grund wird in guten Lehrbüchern und auch der dt. Wikipedia von der Verwendung der “relativistischen Masse” abgeraten>> Quelle: https://scilogs.spektrum.de/einstein...n-oder-unsinn/
Was für Kreisbewegungen gilt, trifft auch auf die Rotation zu, oder?

https://de.wikibrief.org/wiki/Relati...gular_momentum
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Ge?ndert von Geku (12.04.22 um 16:59 Uhr)
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  #44  
Alt 12.04.22, 17:40
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von Geku Beitrag anzeigen
Was für Kreisbewegungen gilt, trifft auch auf die Rotation zu, oder?

https://de.wikibrief.org/wiki/Relati...gular_momentum
So einfach ist das nicht.

Ich würde eine rotierende Flüssigkeitsverteilung betrachten. Wenn ich mir dann die Flüssigkeit in einem undurchsichtigen masselosen Gefäß vorstelle und die Gesamtmasse dieses Gefäßes berechne, dann trägt die Rotation der Flüssigkeit zu der Gesamtmasse bei.

Vgl.: ein Photon der Masse m = 0 und E = pc; nun betrachten wir eine masselose Box mit einem Photonengas; dieses System hat eine invariante Masse aufgrund des Energieinhaltes = der Bewegungsenergie der Photonen.
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  #45  
Alt 12.04.22, 20:14
Heli Heli ist offline
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Hallo TomS, sirius, Tim und Geku (v.o.n.u.)!

Der Austausch mit Euch ist mir eine große Freude! Vor allem weil ich Beschreibungen für Wege finde auf die ich selbst so nicht gekommen wäre und weil ich dabei viel lerne.

Hallo TomS

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Man darf sich die kinetische und die potentielle Energie nicht als etwas stoffliches vorstellen.
Das gelingt mir leider auch nicht, aber ich stelle mir ein Feld vor. Zum Zeitfeld bald mehr.

Hallo sirius!

Zitat:
Zitat von sirius Beitrag anzeigen
Um in den Bereich des “Unstofflichen“vorzustoßen, brauchen wir ein sehr abstraktes Denkvermögen. Jeder versucht das auf seine ganz individuelle Weise zu erfassen. Mit dem “Gummituchmodell” beispielsweise konnte ich nie viel anfangen.
Wie wäre es mit einem Feld das die kinetische und die potentielle Energie tragen kann. Es wird aber nicht ohne eine Korrektur an den gewohnten und hier zuvor beschriebenen Voraussetzungen gehen.

Hallo Timm!

Wenn ein Weg kompliziert wird dann wird er interessant. Eine Lösung für viele Probleme (z.B. für vier WW) sollte aber möglichst einfach sein.
Ob Apfel oder Pendel, immer geht es um Bewegung. Entstehen durch Definitionen Fragen auf die keine oder nur sehr komplizierte Antworten zu finden sind dann kann man auch mal die Definition hinterfragen.
Das Tragen oder Umwandeln von Energie im „Nichts“ gehört für mich eindeutig zu den interessanten Fragen die noch auf Antworten warten.

Hallo Geku!

Zitat:
Zitat von Geku Beitrag anzeigen
All dies bedarf ein Interaktion von Energie mit Materie. Energie kann in Form von potentieller, kinetischer, chemischer oder Bindungsenergie in Materie gespeichert werden und verharrt am Ort der Materie. "Freie" Energie verlässt den Ort der Materie nach der Umwandlung in Strahlung (elektromagnetische oder gravitative Wellen) mit Lichtgeschwindigkeit.
Wo genau verharrt die Energie am Ort der Materie? In welchem Feld oder wie gebunden? Dieses Problem, ist mit den gegebenen Definitionen nicht lösbar und ich bin froh hier nicht einen Fehler in meinem Denken entdecken zu müssen.

Nochmal zu TomS Antwort auf Gekus !

Besser hätte man aus Sicht der zur Zeit gültigen Definitionen zur Bewegung dass nicht formulieren können. Aber:

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Eine Energieform, die die Ruhemasse nicht verändert (kinetische und potentielle Energie), ist nicht im Objekt selbst gespeichert sondern wird diesem nur zugeschrieben!
Energie kann nicht vergehen und nicht entstehen aber zugeschrieben werden?

Zu den folgenden Beiträgen von Geku und TomS!

Ich muss alles nachvollziehen können und Ihr seid so schnell. Also demnächst weiter.

Danke an alle!! Mit freundlichen Grüßen! Heli

Ge?ndert von Heli (12.04.22 um 22:01 Uhr)
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  #46  
Alt 12.04.22, 22:45
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von Heli Beitrag anzeigen
Wo genau verharrt die Energie am Ort der Materie?
Ein paar Beispiele:

Wenn TomS Auto erwärmt wird, dann schwingen die Atome im Kristallgitter des metallenen Motorblocks schneller, ohne dass sie den Ort verlassen. Diese ungeordnete Bewegung speichert Energie. Diese Energie kann den Motorblock im Laufe der Zeit unter anderem durch Infrarotstrahlung verlassen, der Motorblock kühlt ab.

Ein Atom absorbiert ein Photon und befindet sich im angeregten Zustand. Während des Anregungszustandes verweilt die Energie am Ort des Atoms. Das Atom kann spontan oder stimuliert (Laser) in den Grundzustand zurückfallen und emittiert dabei ein Photon. Vor der Absorbtion und nach der Emission bewegt sich die Energie mit Lichtgeschwindkeit in Form eines Photons.

Die Dipolantenne eines Empfängers entnimmt dem umgebenden elektromagnetischen Feld, welches sich mit Lichtgeschwindigkeit vorbei bewegt, Energie und gerät dadurch in Schwingung. Während dieser Schwingung der Antenne ist die Energie an diesem Ort gebunden. Nimmt die Feldstärke wieder ab, dann gibt die Antenne diese Energie in Form elektromagnetischer Strahlung wieder ab. Die Strahlung verlässt den Ort (die Antenne) wieder mit Lichtgeschwindigkeit.
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  #47  
Alt 12.04.22, 22:46
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von Heli Beitrag anzeigen
Das gelingt mir leider auch nicht, aber ich stelle mir ein Feld vor.

Energie kann nicht vergehen und nicht entstehen aber zugeschrieben werden?
Du befindest dich auf dem Holzweg.

Diese Energieformen sind ähnlich zu betrachten wie Geld. Geld für sich ist nichts wert, sein einziger Wert besteht darin, gegen ein nützliche Ware eingetauscht werden zu können. Dieses Gut - Essen, Kleidung … - stellt den echten Gegenwert dar.

Wenn ein Stein oben auf dem Berggipfel liegt, besteht seine potentielle Energie einzig darin, herunterrollen zu können. Wenn er links auf eine Almwiese rollt und rechts in eine tiefe Schlucht, dann wird auch klar, dass wir es sind, die ihm diese potentiellen Energien zuschreiben. Würde die Landschaft vollständig flach werden, würde ihm jeder die potentielle Energie Null zuschreiben.

Bitte stell dir also kein Feld vor. Das wäre so, wenn du bei einem 500-Euro-Schein den materiellen Gegenwert im Schein suchst.
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Ge?ndert von TomS (13.04.22 um 06:26 Uhr)
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  #48  
Alt 12.04.22, 22:58
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von Heli Beitrag anzeigen
Das gelingt mir leider auch nicht, aber ich stelle mir ein Feld vor. Zum Zeitfeld bald mehr.
Ich stelle mir Felder durch deren Auswirkung auf Probekörper vor.

Magnetische Felder durch Eisenfeilspäne und elektrische Felder durch geladene Partikel (Millikan Versuch).
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  #49  
Alt 13.04.22, 02:49
sirius sirius ist offline
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von Heli Beitrag anzeigen
Hallo TomS, sirius, Tim und Geku (v.o.n.u.)!

Der Austausch mit Euch ist mir eine große Freude! Vor allem weil ich Beschreibungen für Wege finde auf die ich selbst so nicht gekommen wäre und weil ich dabei viel lerne.
Ja, man kann hier im Forum wirklich viel lernen, wenn man offen dafür ist.


Zitat:
Zitat von Heli
Hallo sirius!

Wie wäre es mit einem Feld das die kinetische und die potentielle Energie tragen kann. Es wird aber nicht ohne eine Korrektur an den gewohnten und hier zuvor beschriebenen Voraussetzungen gehen.
Ich habe mich da wohl etwas unglücklich ausgedrückt. Ich habe durchaus eine individuelle Vorstellung wie z.B. die Ausdehnung des frühen Universums mit den “Teilchen” passiert sein könnte, die wir heute mit den bekannten Hilfsmitteln, die uns zur Verfügung stehen, “beobachten” aber auch “berechnen” und damit nachweisen können.
Ich bringe aber meine - recht laienhaften Ideen - hier nicht wirklich ein. Ich komme schließlich nicht aus dem MINT-Bereich und möchte mich deswegen nicht so weit vorwagen, die Fachleuten hier mit meinen unwissenschaftlichen Vorstellungen zu nerven.

Obwohl ich gerade auch zum Standardmodell der Kosmologie da aktuell so einiges einstreuen könnte. Mir fehlt aber zudem leider momentan auch die Zeit, um das dann alles wirklich intensiv hier im Forum zu diskutieren.

Ich verfolge deswegen meist nur den Austausch hier und nehme mir sehr viele Anregungen zum Nachdenken mit.

Zitat:
Zitat von Heli
Das Tragen oder Umwandeln von Energie im „Nichts“ gehört für mich eindeutig zu den interessanten Fragen die noch auf Antworten warten.
“Nichts” beziehst Du wohl auf das Vakuum?
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  #50  
Alt 13.04.22, 08:34
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Standard AW: Ist Bewegung relativ?

Zitat:
Zitat von sirius Beitrag anzeigen
Ja, man kann hier im Forum wirklich viel lernen, wenn man offen dafür ist
Dem kann ich mich voll anschießen.

Kreative Ideen und Fragen bilden mit gut fundermentiertem Fachwissen eine gute Kombination.

Bestätigung und Korrektur der eigenem Vorstellungen und Ideen machen dieses Forum so wertvoll.

Jeder kann sich beteiligen.


Zitat:
Zitat von sirius Beitrag anzeigen
“Nichts” beziehst Du wohl auf das Vakuum?
Ja, ist ein interessantes Thema, z.B. Vakuumfluktuationen rund um ein schwarzes Loch.

Mich speziell interessiert die Beziehung zwischen Materie/Energie und Information. Hier habe ich einiges über Doppelspaltexperiment und Quantenradierer gelernt.

Interessant wäre auch ein eigener Thread, der leicht durchführbare Experiment der Quantenmechanik zum Thema macht. Welche Experimente selbst ohne kostenintensive Investition realisiert werden können. Mit Licht geht's sicher leichter als mit Elektronen.
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MFG GEKU
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