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  #1  
Alt 22.09.20, 09:58
rene.eichler2 rene.eichler2 ist offline
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Standard Berechnung von elektrischer Ladung

Hallo ich habe da mal eine kleine Rechnung, die ich gerne erklärt und berechnet haben möchte.

An der Sonnenoberfläche gibt es eine mittlere elektrische Feldstärke von 100V/cm

mal angenommen diese Feldstärke resultiert aus einer elektrischen Ladung im Kern der Sonne.

wie groß wäre diese Ladung?

mir hat Jemand eine Formel gegeben mit der man das theoretisch berechnen kann, weiß nur nicht ob die Formel so richtig ist.

E = Q/(4 pi epsilon0 r²)

wenn man die Formel nach Q umstellen würde und für E die elektrische Feldstärke und r den Radius der Sonne einsetzt, müsste man doch die Ladung ausrechnen können?

Danke schon mal für eure Antworten
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Es ist Alles möglich im Universum, Hauptasache es ist genügend unvernünftig.
Niels Bohr
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  #2  
Alt 22.09.20, 10:31
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Standard AW: Berechnung von elektrischer Ladung

Die Formel stimmt - unter der Annahme, dass das Feld aus einer statischen Ladung resultiert. Das ist bei der Sonne aber wohl nicht der Fall. Stattdessen handelt es sich wohl um zeitlich veränderliche elektromagnetische Felder.

Setzt man die Ladungsdichte und damit die Ladung zu Null, d.h. keine Trennung positiver und negativer Teilchen in der Sonne, und nimmt man an, dass an knapp außerhalb der Oberfläche der Sonne Vakuum herrscht, dann gelten diese Maxwellgleichungen

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Maxw...vacuum_version)

mit rho, j = 0.

Lässt man diese Einschränkungen fallen, dann gilt

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Maxw...ic_formulation

Außerdem benötigt man noch hydrodynamische Gleichungen für das Plasma.
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  #3  
Alt 22.09.20, 11:01
rene.eichler2 rene.eichler2 ist offline
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Standard AW: Berechnung von elektrischer Ladung

Hallo Tom

Die Feldstärke wurde 360km oberhalb der Photosphäre gemessen, denke das könnte man dann schon fast als Vakuum nehmen. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/20....729C/abstract

Also wenn die geschriebene Formel so in Ordnung ist, wie stark wäre dann der Kern der Sonne elektrisch geladen?

Ich habs nicht so mit Berechnungen und Formel umstellen.


Umgestellt würde die Formel bei mir so aussehen: Q= E*(4Pi*Epsilon0*r²)

Habe gerade mal gerechnet, ich käme da auf 5,39x10^11 C hoffe ich habe richtig gerechnet

Q = 10000 x 8,854x10^-12 x 696342000^2 x 4 x 3,14
Q 5,39x10^11 C
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Geändert von rene.eichler2 (22.09.20 um 13:13 Uhr)
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  #4  
Alt 22.09.20, 13:19
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Registriert seit: 04.10.2014
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Standard AW: Berechnung von elektrischer Ladung

Zitat:
Zitat von rene.eichler2 Beitrag anzeigen
Also wenn die geschriebene Formel so in Ordnung ist, wie stark wäre dann der Kern der Sonne elektrisch geladen?
Im Abstract des Papers steht, dass die Felder nicht auf eine Ladung zurückzuführen sind.

Außerdem wird MHD erwähnt, was wiederum bedeutet, dass nicht von Vakuum ausgegangen werden kann (evtl. herrscht da Vakuum, wo die Felder gemessen werden, jedoch nicht bei den Quellen).

Insofern - ist das relevant?
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  #5  
Alt 22.09.20, 17:03
rene.eichler2 rene.eichler2 ist offline
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Standard AW: Berechnung von elektrischer Ladung

was sind denn die Quellen?

also ich habe vermutet dass die Elektrische Ladung des Kernes der Sonne sogar noch etwas größer ist als 5,39x10^11C

ich vermute auch dass diese bisher unerkannte Ladung der Sonne, für die Pioneeranomalie verantwortlich ist.

Die Sonne ist elektrisch positiv geladen und die Sonden leicht negativ, zB: durch Sonnenwindteilchen die auf die Sondenoberfläche treffen oder Bauartbedingt, dass z.B: die Batterie leicht negativ geladen sind
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  #6  
Alt 22.09.20, 17:32
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
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Standard AW: Berechnung von elektrischer Ladung

Zitat:
Zitat von rene.eichler2 Beitrag anzeigen
was sind denn die Quellen?
Ströme im Plasma

https://www.mps.mpg.de/solar-physics/mhd
http://assets.cambridge.org/97805218...rontmatter.pdf

Zitat:
Zitat von rene.eichler2 Beitrag anzeigen
also ich habe vermutet dass die Elektrische Ladung des Kernes der Sonne sogar noch etwas größer ist als 5,39x10^11C
Wieso? Durch welchen Effekt?
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  #7  
Alt 22.09.20, 18:07
rene.eichler2 rene.eichler2 ist offline
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Standard AW: Berechnung von elektrischer Ladung

Zitat:
Wieso? Durch welchen Effekt?
Ich möchte das hier nicht unbedingt diskutieren wie ich darauf komme.
Bin froh dass es hier im Forum Profis gibt die unvoreingenommen bei Berechnungen helfen, die ich alleine nicht hin bekomme.

Aber wenn du möchtest, kannst du ja mal auf meine Homepage schauen.
Wenn du möchtest könnten wir darüber privat sprechen.

Danke dir aber schonmal für deine Hilfe
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Geändert von rene.eichler2 (22.09.20 um 18:10 Uhr) Grund: nur so
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