Messung eines Würfels nicht möglich ?

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bofh Diskussionsleiter

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 07:56

hmm ich stell mal eine frage
kann ich die fläche eines würfels berechnen wenn manfaktoren wie raumzeitkrümung und thermodynamik miteinbezieht?

selbst im vakuumvon jeder gravitationsquelle entfernt hätte der wüfel eine gewisse masse somit auch eineraumkrümmung die in der absoluten mitte höher wäre als aussen somit verzerrt sich dasganze objekt im raum

ausserdem haben wir noch die thermodynamik die vorrausagtdas dieser würfel wärme abstrahlen wird,.. somit an energie verliert was wiederum aufseine oberfläche auswirkung hat (bzw auf den krümmungseffekt)

und nun zummessproblem, da sich der würfen ja ständig verändert (und ich ja nichts bis zum absolutemnullpunkt kühlen kann) brauchen wir einen ZEITPUNKT der messung um sagen zu können heuteum 12:34, 34,00392838298329389238293824774937429873923892839283 sek war der würfen SOgroß

nur wie machen wir das da wir max mit lichtgeschwindikeit messen können.
wenn ich nun bei ecke 1 beginne vergeht zeit bis meine lichtmessung bei ecke 2 ist
bis dahin hat sich aber ecke 1 bereits verändert

also bitte zerlegt meinethese,.. bitte

(ahja ist ein ableger von peotischen einwurf zum plastiksackim vakuum - der zylinder der sich nie mehr schließt :-)

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aboutblank ehemaliges Mitglied

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 08:58

Ich geh mal auf den thermodynamischen Teil ein: Die Strahlung würde natürlich dieTemperatur und Masse des Würfels senken. Die Temperaturverringerung ist i.d.R mit einerKontraktion des Materials verbunden. Die Masseverringerung hat natürlich eineVerringerung der Raumzeitkrümmung (man muss eigentlich immer Raumzeitkrümmung sagen, derKrümmungseffekt ist immer gekoppelt!) zur Folge.

Deine Frage verstehe ich nicht100%-ig: Suchst du nach einer Formel zur Berechnung der Fläche in Abhängigkeit derRaumzeitkrümmung und der Temperatur?

Über die Temperatur könnte man die Fläche Aleicht mithilfe des Boltzmann-Gesetz bestimmen:A=Strahlungsleistung/(Konstante*Temperatur^4), wobei man auch die Strahlungsleistungmessen muss. Das stimmt natürlich nur, wenn der Körper ein Planck-Spektrum hat.

Von der Raumkrümmung könnte man auf die Masse des Würfels schließen. Bei bekannterDichte und Seitenlänge lässt sich die Fläche dann leicht berechnen.

Aber warumsollte man sich diese Mühe machen und nicht einfach die Seitenlängen messen?

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experiment ehemaliges Mitglied

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 09:23

z.b. für brückenbauten?

rationalität...

gibt es bücher fürphysikalische und chemische gesetze die so beschreiben wie in der programmierung? alsoalles von der einfachkeit zurückzuführen, wie in der programmierung und so umfasst dassman dann gleich elektrizität, chemie, architekt, getriebe, usw auf einmal kann? so dassman nicht für jedes fach einen spezialisten benötigt? ich will sowas wie leonardo davinci werden - nur in der modernen technik

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nocheinPoet

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 10:24

@bofh

Jede Messung ist nur bis zu einem Punkt der Genauigkeit möglich.

Aber machen wir es uns mal einfacher. Nehmen wir einen Würfel aus Kristall miteiner Kantenlänge von nur 0,000001mm. Dann haben auf dieser Länge nur zwischen zwei bismaximal 10 Atome platz.

Gehen wie mal davon aus, das es genau 10 sind. DieOberfläche einer Seite des Würfels würde dann 100 Atome haben, das Volumen würde 1000Atome beinhalten.

Bleiben wir mal bei diesem Würfel, der ja nun rechteindeutig definiert ist. Was willst Du den nun weiter genau berechen?

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naas

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 10:44

Sebst wenn man annehmen würde, dass die Messung absolut gleichzeitig möglich sei, wäre dadoch noch immer die Unschärfe, die kann man einfach nicht überwinden.

Zu derThese: Das habe ich mir so ähnlich auch schon überlegt und bin zum selben Ergebnissgekommen.

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hybrid.ant ehemaliges Mitglied

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 10:53

Irgendwie versteh ich das Problem nicht so recht. Wenn der Würfel mit seiner Masse dieRaumzeit krümmt, dann ist das doch eigentlich völlig unerheblich, da sich jegliche Artvon Messung auch direkt oder indirekt innerhalb dieser gekümmten Raumzeit abspielt.

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bofh Diskussionsleiter

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 12:45

@aboutblank

es ist ein gedankenexperiemt
es geht darum das ich irgendwie zudem schluss gekommen bin das selbst in der makroskopischen welt die unschärferelationexistiert und somit eine absolute messung ZU einem zeitpunkt nicht möglich ist

es geht ja um das direkte messen (oder von mir aus auch indirekte) der kantenlängen.das problem ist eben das ich ncith schnell genug messen kann da sich der würfen bis zumende messung am messungsanfang wieder verändert hat

ausserdem müssten diemessinstrumente nach dem gesetz der thermodynamik in realtion zur raumzeitkrümuing diemessung weiter verändern

die messungs selbst erfolgt NIE in der selbenraumkrümmung
in dem momment wo messpunkt 1 von messpunkt 2 etwas weiter vom absolutemmittelpunkt entfernt ist ist man ja auch weiter vom krümmungsmittelpunkt entfernt. zeitverläuft somit schneller und das gewicht reduziert sich,..

@poet
naja worauf ich hinauswill ist das in einem dynamischen chaotischen system wieuniversum eine absolute messung nicht möglich ist. ich kann bei dem würfel nichtmal seinekantenlängen und den zeitpunkt der messung absolut vornehmen was allerdings ja der artwiedersprechen würde

wenn dem so ist so möchte ich dabei aber ncith von einemqm effekt sprechen sondern mehr von einem effekt der in der qm einfach nur besondersauffällt.

im übrigen würden ja messinstrumente die messung selbst auch wiederbeeinflussen,.. die strahlen ja auch wräme ab und erzeugen eine raumkrümmung,.. und deinkleiner würfen mit seinen 10 atomen ist ja auch ständig in bewegung (auch die ein oderandere art und weise)

meine frage nun ist eben wenn dem so sein sollte gilt derunschärfefaktor auch ind er makroskopischen welt

im übrigen kleine denkaufgabenebnbei bestimme die küste einer beliebigen insel,... je genauer die messung desto längerwird sie bis in dem bereich wo sie nicht mehr messbar weil unscharf wird

schlussfolgerung wäre das man in nullzeit messen müsste um einen zustand in dergegenwart /bzw einer beliebigen gegenwart) oder besser zu einem bestimmten zeitpunktdurchzuführen.

die frage ob es demnach einen zeitpunkt jetzt überhaupt gibt oderdieser gänzlich unscharf ist (auch wenn er gemessen wird). und ob die mathematikeigentlich das richtige mittel ist in der heutigen form vorrausagen zu treffen

pi ist da das schönste beispiel wo es nichtmal theoretisch möglich die exakte messung(bzw vorraussage einer messung) zu führen.

ist dies nun die menschlicheunfähigkeit die vorhersage zu machen oder ein symptom des chaotischen universums :-)

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sarasvati23

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 17:36

@bofh

Interessanter Denkansatz.

Bei dem was hier nun so alles stehtkomme ich auch zu dem Schluss, dass keine absolute Messung möglich ist. Wenn, nur unterder Voraussetzung, das in "Nullzeit" gemessen wird. Alles andere wären nur bloßeNäherungen an das "Gesamtergebnis(4-5?dimensionale Betrachtung eines Objekts)".
Dasist genau dasselbe wie im Mikrokosmos, dort kann man sich auch nur der "Gesamt"energieeines Quantensystem annähern.
Eigentlich müsste es auch so sein, wenn dieUnbestimmtheitsrelation auch im Makrokosmos herrscht. Aber davon bin ich ja eh überzeugt.

"ist dies nun die menschliche unfähigkeit die vorhersage zu machen oder einsymptom des chaotischen universums :-)"

Ich tippe mal auf "chaotisches"Universum, wenn du es so ausdrücken willst.

"pi ist da das schönste beispiel woes nichtmal theoretisch möglich die exakte messung (bzw vorraussage einer messung) zuführen."

Stimmt bei Pi ist es so, aber Pi selbst ist ja der konstante Faktor undder Radius oder der Umfang eine Variable. Wenn man das, nur hypothetischer Weise aufunseren Makrokosmos überträgt, bedeutet das, dass es auch einen(oder mehrere?) konstantenFaktor geben muss, aber das bedeutet dann auch das die Raumzeit variabel ist.
Und dasführt dann dazu, dass Vorhersagen komplett auszuschliessen sind.

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sarasvati23

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 17:38

Ich hoffe, es wird sich jetzt nicht an den Ausdruck Pi als konstanten Faktor aufgehangen,soll nur als Analogie dienen.

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ilchegu

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 18:40

@bofh

wenn dem so ist so möchte ich dabei aber ncith von einem qm effektsprechen sondern mehr von einem effekt der in der qm einfach nur besonders auffällt.

Aus meiner Sicht hat dieses "Messproblem" ja auch nichts mit der Quantenmechanikzu tun. Die Unschärferelation in der QM ist ja auch kein Messproblem. Die Orts- bzw.Impuls-Unschärfe kommt ja nicht daher, dass man nicht genauer Messen könnte, sondernliegt in der Natur der Teilchen.

Bezüglich der Längenmessung eines Würfels findeich Nocheinpoet's Beispiel ja sehr gut. Was willst Du über diesen Würfel mehr wissen, alsdass seine Seitenlänge aus jeweils 10 bekannten Atomen besteht?

Wenn Du dieSeitenlänge in Metern oder Nanometern wissen willst, dann stellt sich halt die Frage, biszu welcher Genauigkeit das überhaupt einen Sinn macht. Wenn Du mit der Genauigkeit in denatomatern Bereich gehst, kannst Du die Oberfläsche des Würfels sowieso nicht mehr genaubestimmen und somit auch kein sinnvolles Ergebnis mehr bekommen.

Und im Rahmeneiner sinnvollen Genauigkeit ist es meiner Meinung nach sicher Möglich, die Seitenlängeeines Würfels in Nullzeit zu messen und somit Veränderungen des Würfels während derMessung auszuschließen. Und die Raumkrümmung braucht man bei geeignter Messmethodeüberhaupt nicht zu berücksichtigen, weil dann der "Massstab" auch mitgekrümmt wird.

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bofh Diskussionsleiter

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 22:33

@ilechu

hmm cih glaube du übersiehst das kernproblem des gedankenspiels.

1. müste eine absolute messung eines großen objekts ja möglich sein.
2. auch wennich weis wiviele atoime das teil hat sagt das noch nichts über seine eigenschaften aus,weder dichte noch größe sind exakt bestimmbar ja nichtmal seine masse

jedeeinzelne eigenscahft kann ich bestimmen jedoch nicht alle gleichzeitig weil ich KEINE dereigenschaften zu einem zeitpunkt genau zuordnen kann (eben nicht absolut)

dieart sagt aber etwas anders

@sara
hmm das mit pi hab ich etwas anders gemeint
wenn ich mal viel zeit hab versuch ich das genauer zu definieren,.. is ein rechtkomplexes feld (reale zahlen etc)

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ilchegu

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 22:35

@bofh

Was ist eine "absolute Messung"?

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bofh Diskussionsleiter

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 22:37

ps: ich behaupte jetzt mal das niemand das exakte gewicht, geschwindigkeit meinesfahrenden autos bestimmen kann (schon gar ned mit einem absolutem zeitpunkt)
wiederlegt mich bitte und beschreibt ein gedankenmodell wos theoretisch messbar ist.
ahja der einfachheithalber könnt ihr alle nebnfaktoren einer komplexen maschine(motor., reifenabrieb und wäreerzeugung,.. etc) weglassen und mich im vakuum fahrenlassen (wegen luftdruck etc) :-) ich mahcs euch ned soo schwer *g*

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mso123

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 23:13

...und ...ich behaupte jetzt mal..., dass die Erde keine Scheibe ist.
...wiederlegt mich bitte und beschreibt ein gedankenmodell wos theoretisch messbarist...
...ahja der einfachheithalber könnt ihr alle nebnfaktoren, wieUnebenheiten der Erdoberfläche oder Plattentektonik vernachlässigen und mit idealengeometrischen Figuren arbeiten

...ich mahcs euch ned soo schwer *g*...

P.S. das war der Samstagabendspam

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ilchegu

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

16.09.2006 um 23:14

@bofh

Naja, dazu müsstest Du auch sagen, was Du mit dem "exakten" Gewicht desAutos meinst. Wenn man es z.B. in KG misst, wieviele Stellen hinter dem Komma müssen dannda sein, damit es für Dich exakt ist? Dass man es nicht auf beliebig viele Kommastellengenau messen kann, ist doch klar. Ich weiss nicht, auf was Du hinauswillst.

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timbuk2 ehemaliges Mitglied

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Messung eines Würfels nicht möglich ?

17.09.2006 um 01:28

So, ich bin durch einen zufall hierher gekommen, und möcht mitmachen.
Habe zwar nichtso viel Ahnung davon wie Ihr, aber ich habe mir gedanken gemacht...
Ich habe wegendem PKW hin und her überlegt...
Und zwar wäre es in einem Vakuum möglich, dieGeschwindigkeit, sowie das Gewicht zu ermitteln.Erst dachte ich daran, das Du während derfahrt schwitzt(Masse verlierst), das Metall abreibt usw und so fort...Meiner Meinung nachalles egal...
Wenn Du im Vakuum fährst, und ich eine mit einer Waage gekoppelte Uhrlaufen lasse..
Das Gewicht nimmt ab..(Kraftstoff,dein Schweiß, Abrieb..)
die Uhrläuft konstant.
Zu egal welchem Zeitpunkt drücke ich STOP. Das exakte Gewicht und diepassende Zeit habe ich dazu.
Und um nun die Geschwindigkeit im selben moment zuermitteln, fragt mal die grünen...
Ich hoffe, die Aufgabe richtig verstanden zuhaben...
Kritik? gern....

Gruß Sven (der neue)

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