Quanten.de Diskussionsforum  

Zurück   Quanten.de Diskussionsforum > Wissenschaftstheorie und Interpretationen der Physik

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

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
  #1  
Alt 16.05.17, 05:43
nisus nisus ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 30.10.2008
Beiträge: 60
Standard Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Wie hoch ist der Wirkungsgrad der sonne?
__________________
Die Wahrheit ist wie eine Tütensuppe. Sie muss angerührt werden.
Mit Zitat antworten
  #2  
Alt 16.05.17, 07:07
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Ort: Nürnberg
Beiträge: 1.469
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Gegenfrage: wie definierst du den Wirkungsgrad, also was sind Nutzenergie sowie zugeführten Energie? Mechanische Arbeit wird ja nicht verrichtet?
__________________
Ἓν οἶδα, ὅτι οὐδὲν οἶδα.
Sokrates
Mit Zitat antworten
  #3  
Alt 16.05.17, 11:40
Nicht von Bedeutung Nicht von Bedeutung ist offline
Gesperrt
 
Registriert seit: 06.04.2017
Beiträge: 80
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Mechanische Arbeit wird ja nicht verrichtet?
Naja... zumindest leistet der innere Druck der Sonne jene Arbeit, die für die Kernfusionen darin sorgen.
Mit Zitat antworten
  #4  
Alt 16.05.17, 17:04
nisus nisus ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 30.10.2008
Beiträge: 60
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Auch die Erruptionen sind mechanische Arbeit.
Aber das meine ich nicht.

Es ist eher die Frage danach, wie viel der, in Fusionsprozessen, frei werdenden Energie, als elektromagnetische Energie abgestrahlt wird.
__________________
Die Wahrheit ist wie eine Tütensuppe. Sie muss angerührt werden.
Mit Zitat antworten
  #5  
Alt 16.05.17, 18:37
Benutzerbild von soon
soon soon ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 22.07.2007
Beiträge: 374
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Zitat:
Zitat von nisus Beitrag anzeigen
Es ist eher die Frage danach, wie viel der, in Fusionsprozessen, frei werdenden Energie, als elektromagnetische Energie abgestrahlt wird.
Pro Sekunde etwa 4 Millionen Tonnen. Den Artikel dazu habe ich so schnell nicht wiederfinden können. Google mal 'Masseverlust der Sonne'.
__________________
... , can you multiply triplets?
Mit Zitat antworten
  #6  
Alt 17.05.17, 14:12
Ich Ich ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 18.12.2011
Beiträge: 1.354
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Mir fallen drei Möglichkeiten ein, die Fusionsenergie loszuwerden: kinetische Energie des Sonnenwinds, EM-Strahlung und Neutrinos.
Ich vermute, dass der Sonnenwind vernachlässigbar ist. Dann wäre alles EM außer den Neutrinos.
Laut Wikipedia haben wir für jeden Heliumkern 26,196 MeV an verwertbarer Energie und 0,534 MeV an Neutrinos. Dann wäre der Wirkungsgrad ziemlich genau 98%.
Mit Zitat antworten
  #7  
Alt 17.05.17, 21:55
nisus nisus ist offline
Aufsteiger
 
Registriert seit: 30.10.2008
Beiträge: 60
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Super Antwort!
Da kann ich mir etwas zu vorstellen.

Ist die Vorstellung richtig, daß ein Fusionsreaktor dann einen Wirkungsgrad hat, der mit 98% vergleichbar ist, aber genau diese Energiemenge um x% höher liegt, als die zugeführte Energie?

nisus
__________________
Die Wahrheit ist wie eine Tütensuppe. Sie muss angerührt werden.
Mit Zitat antworten
  #8  
Alt 17.05.17, 22:20
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Ort: Nürnberg
Beiträge: 1.469
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Nein, das ist etwas völlig anderes.

Was Ich berechnet ist im wesentlichen die Energiebilanz, also die freiwerdende Bindungsenergie pro Ruheenergie. Was Ich nicht betrachtet ist die zum initialen Heizen benötigte Energie, die im Falle der Sonne aus der Eigengravitation des dann zündenden Gases stammt; diese ist bei Sternen sozusagen "for free".

Im Falle eines Fusionsreaktors verhält es sich jedoch genau umgekehrt: die notwendige Ruheenergie, also die Masse des Wasserstoffs, ist praktisch irrelevant. Relevant ist die zum initialen Heizen benötigte Energie.
__________________
Ἓν οἶδα, ὅτι οὐδὲν οἶδα.
Sokrates
Mit Zitat antworten
  #9  
Alt 17.05.17, 22:48
Nicht von Bedeutung Nicht von Bedeutung ist offline
Gesperrt
 
Registriert seit: 06.04.2017
Beiträge: 80
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
diese ist bei Sternen sozusagen "for free".
Dann müsste die Sonne ja einen Wirkungsgrad >1 haben... Ist aber nicht der Fall, deswegen passt das mit den 98% ja auch. Ob es bei jedem anderen Fusionsreaktor auch passt, wird man erfahren, wenn man erstmal einen Funktionierenden herstellen konnte. Die Frage, die sich aber zuvor stellt, ist, ob es sich überhaupt lohnt Gott weiß wieviel Energie in einen Fusionsreaktor zu stecken, um am Ende evtl. herauszufinden, dass seine Effizienz weit unter 98% liegt - sogar der geringste Wert unter 100% wäre in diesem Fall noch ineffizient.

Geändert von Nicht von Bedeutung (17.05.17 um 22:50 Uhr)
Mit Zitat antworten
  #10  
Alt 18.05.17, 00:34
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Ort: Nürnberg
Beiträge: 1.469
Standard AW: Welchen Wirkungsgrad besitzt die Sonne?

Zitat:
Zitat von Nicht von Bedeutung Beitrag anzeigen
Dann müsste die Sonne ja einen Wirkungsgrad >1 haben.
Das kommt lediglich darauf an, wie du "hineingesteckte Energie" definierst.

Ich meinte, dass man bei der Sonne keinen Aufwand zur Zündung betreiben musst, während bei einem Fusionsreaktor ein enormer Aufwand notwendig ist. Wenn du die Sonne "jetzt" betrachtest, dann steckst du tatsächlich "nichts" hinein und bekommst "etwas" heraus.

Man vergleicht also Äpfel mit Birnen.

Zitat:
Zitat von Nicht von Bedeutung Beitrag anzeigen
Die Frage, die sich aber zuvor stellt, ist, ob es sich überhaupt lohnt Gott weiß wieviel Energie in einen Fusionsreaktor zu stecken, um am Ende evtl. herauszufinden, dass seine Effizienz weit unter 98% liegt - sogar der geringste Wert unter 100% wäre in diesem Fall noch ineffizient.
Ja.

Im Falle des Fusionsreaktors ist die freiwerdende Energie auch nicht gleich der direkt verwertbaren Energie; die Neutronen werden zunächst abgebremst; die thermische Energie wird konventionell genutzt und weiter in elektrische Energie umgewandelt. Im Falle der Sonne wird dagegen der elektromagnetische Anteil problemlos über Solarzellen direkt in elektrische Energie umgesetzt.

Ich wollte eigtl. darauf hinaus, dass "Wirkungsgrad" bzw. "Effizienz" für beide Fälle "Sonne" und "Fusionsreaktor" hier noch nicht mal vergleichbar definiert wurden.
__________________
Ἓν οἶδα, ὅτι οὐδὲν οἶδα.
Sokrates

Geändert von TomS (18.05.17 um 06:34 Uhr)
Mit Zitat antworten
Antwort

Lesezeichen

Themen-Optionen
Ansicht

Forumregeln
Es ist Ihnen nicht erlaubt, neue Themen zu verfassen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, auf Beiträge zu antworten.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Anhänge hochzuladen.
Es ist Ihnen nicht erlaubt, Ihre Beiträge zu bearbeiten.

BB-Code ist an.
Smileys sind an.
[IMG] Code ist an.
HTML-Code ist aus.

Gehe zu


Alle Zeitangaben in WEZ +1. Es ist jetzt 19:55 Uhr.


Powered by vBulletin® Version 3.8.8 (Deutsch)
Copyright ©2000 - 2017, vBulletin Solutions, Inc.
ScienceUp - Dr. Günter Sturm