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Die Zeit

414 Beiträge, Schlüsselwörter: Zeit, Atome, Singularität, Quantentheorie
Heizenberch
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Die Zeit

24.05.2012 um 20:48
@Rumpelstil
Würde mich freuen, wenn du meine Fragen beantwortest.

@atraback hat in diesem Fall recht, dass die Entropie in seinem Zimmer abnehmen würde, wenn es sich bei der Unordnung seiner Sachen um Entropie handeln würde.


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Die Zeit

24.05.2012 um 20:49
@Heizenberch
Beide Beispiele erzeugen doch Wärme. Somit kennst du meine Antwort. ^^
Bei der Boltzmannformel sind das Ereignisse bzw Realisierungsmöglichkeiten. Die Formel kennst du ja:
S = k ln W


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Heizenberch
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Die Zeit

24.05.2012 um 20:50
@Rumpelstil
Wo wird beim Ersten Beispiel Kinetische Energie in Wärme umgewandelt? oO

PS: es gibt nur eine Realisierungsmöglichkeit beim ersten Beispiel.


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Die Zeit

24.05.2012 um 20:53
Heizenberch schrieb:hat in diesem Fall recht, dass die Entropie in seinem Zimmer abnehmen würde
Nur wenn er von "außerhalb" des Zimmers den Zimmer aufräumen würde..

@atraback
Um was genau geht es dir eigentlich?

@Heizenberch
Teilchen treffen sich = wärme Erzeugeung
Ball prallt auf dem Boden auf= wärme Erzeugung


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Heizenberch
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Die Zeit

24.05.2012 um 20:54
Rumpelstil schrieb:Teilchen treffen sich = wärme Erzeugeung
Ich möchte, dass du mir folgende Formel fortführst:

Ekin1 + Ekin2 = ...
1/2 m1 v1² + 1/2 m2 v2² = ...

Mal sehen, wo du da die Thermische Energie einfügst.


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Die Zeit

24.05.2012 um 20:56
Heizenberch schrieb:Jetzt treffen sich die beiden. Was passiert? Sie tauschen Energie aus.
Müßten sie denn nicht nach der Thermodynamik einen teil ihrer Kinetischen Energie in Thermische umwandeln?

Und wenn nein WARUM nicht? Ist die Thermodynamik nicht auf Atome anwendbar?


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Heizenberch
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Die Zeit

24.05.2012 um 20:59
Primat schrieb:Müßten sie denn nicht nach der Thermodynamik einen teil ihrer Kinetischen Energie in Thermische umwandeln?
Nochmal: Thermische Energie ist willkürliche Bewegung in Vielteilchensystemen. Es entsteht keine Entropie, weil vorher und nachher die gleiche Energie zur Verfügung steht. Man kann die Zeit vor dem Stoß nicht von der nach dem Stoß unterscheiden. Der Prozess ist reversibel.


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atraback
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Die Zeit

24.05.2012 um 21:06
@Rumpelstil

Darum das Entropie nicht in Relation zur Zeit steht. Wenn du ein offenes System hast brauchst du zwingend einen Zeitbegriff, aber in einem offenen System verbietet dir kein Naturgesetz der Welt das du aufräumen darfst ohne dabei die Entropie zu erhöhen, ganz im Gegenteil kannst du, wie in meinem Beispiel, die Entropie veringern. Das die Gesamtentropie steigt ist ein anderes Problem, aber lokal interessiert das einen erstmal nicht. Was passiert denn deiner Ansicht nach mit der Zeit in so einem Fall?

Mal ganz davon abgesehen ist die Entropie eine statistische Größe. Sie macht nur im Thermodynamischenlimes Sinn, d.h. Teilchenzahl N->infty. Darüber hinaus ist extrem unklar wie man Entropie in einem nicht Gleichgewichtszustand definiert. Und wer hier mit Thermodynamik anfängt hat ganz klar die Grenzen dieser axiomatischen Theorie nicht verstanden. Thermodynamik ist eine Gleichgewichtstheorie.

Was Zeit ist? So sicher ist sich da keiner (und quantenmechanisch erst recht nicht). Zeit direkt können wir nicht messen, aber Abstände können wir messen und wenn etwas wie Lichtgeschwindigkeit invariant ist unter der Transformation von einem Bezugssystem in ein anders, dann ist die Periode die ein Photon von einem zu einem anderen Punkt braucht ein gutes globales Maß für Zeit. Zeit ist mit anderen Worten Länge oder Geschwindigkeit. Davon abgesehen war ich vor nem Monat bei nem Vortrag wo der Herr meinte das der Zeitbegriff in einem abgeschlossenem System völlig überflüßig ist.


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Heizenberch
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Die Zeit

24.05.2012 um 21:10
atraback schrieb:Mal ganz davon abgesehen ist die Entropie eine statistische Größe. Sie macht nur im Thermodynamischenlimes Sinn, d.h. Teilchenzahl N->infty.
Dazu hab ich mal eine Frage. Wie soll, wenn die Teilchenanzahl gegen unendlich geht, eine endliche Anzahl von Mikrozuständen = Entropie vorhanden sein? Wäre dann die Entropie nicht auch endlos groß?


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Die Zeit

24.05.2012 um 21:11
@Heizenberch
Ich mache es dir sogar einfacher: ^^
Du gehst von ein Prozess aus indem sich zwei Teilchen befinden. Was ist mit ein Teilchen? Ein Elektron Beispielsweise. Hat es Energie und Geschwindigkeit?


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Heizenberch
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Die Zeit

24.05.2012 um 21:12
@Rumpelstil
Kann es haben. Und weiter?


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Die Zeit

24.05.2012 um 21:13
Heizenberch schrieb:Nochmal: Thermische Energie ist willkürliche Bewegung in Vielteilchensystemen.
Du meinst bestimmt kin. Enegie?!
Heizenberch schrieb:Es entsteht keine Entropie, weil vorher und nachher die gleiche Energie zur Verfügung steht. Man kann die Zeit vor dem Stoß nicht von der nach dem Stoß unterscheiden. Der Prozess ist reversibel.
Also so wie in den Beispiel mit den freischwingenden Pendel?


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Die Zeit

24.05.2012 um 21:14
@atraback
atraback schrieb:Wenn du ein offenes System hast brauchst du zwingend einen Zeitbegriff, aber in einem offenen System verbietet dir kein Naturgesetz der Welt das du aufräumen darfst ohne dabei die Entropie zu erhöhen, ganz im Gegenteil kannst du, wie in meinem Beispiel, die Entropie veringern.
Darum geht es doch gar nicht mehr. Natürlich gibt es Systeme wo die Entropie sinkt. Insgesamt aber steigt die Entropie.


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atraback
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Die Zeit

24.05.2012 um 21:17
@Heizenberch
Heizenberch schrieb:Wäre dann die Entropie nicht auch endlos groß?
Nein. Warum man soviele Teilchen braucht um vernünftig rechnen zu können lernst du spästens im 5. Semester. Ich müsste dafür jetzt weit ausholen, sorry.

@Rumpelstil
Rumpelstil schrieb:Darum geht es doch gar nicht mehr. Natürlich gibt es Systeme wo die Entropie sinkt. Insgesamt aber steigt die Entropie.
Weißt du eigentlich selbst worum es dir hier eigentlich geht?

Naja vielleicht kannst du damit ja Geld verdienen, indem du den Leuten ein Entropie-Vernichter verkaufst der sie länger jung bleiben lässt. Viel Erfolg noch. Die Frage ist eigentlich schon längst beantwortet.


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Heizenberch
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Die Zeit

24.05.2012 um 21:19
@Primat
Wikipedia: Innere_Energie

@Rumpelstil
Nimm bitte folgendes Beispiel für eine fiktive Elektronenfalle:

Zwei Elektronen befinden sich in einem Elektrischen Feld, mit E = r.

Die Elektronen starten in einem Abstand d zu einander, an beliebigen Punkten im Feld. Wo entsteht da Wärmeenergie?
atraback schrieb:Nein. Warum man soviele Teilchen braucht um vernünftig rechnen zu können lernst du spästens im 5. Semester. Ich müsste dafür jetzt weit ausholen, sorry.
Okay, glaube ich dir einfach mal ;) Ich hatte bisher nur ein halbes Semester Thermodynamik.


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Die Zeit

24.05.2012 um 21:28
@Heizenberch
Heizenberch schrieb:Kann es haben. Und weiter?
Vergess es. Ich werde mir die Prozesse anschauen von dem du schreibst und melde mich dann dazu!


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Die Zeit

24.05.2012 um 21:32
@Heizenberch

Ich bin kein Physiker o. Mathematiker, deshalb kann ich mit Deinen link nix anfangen da die Formeln für mich nur Hyroglyphen sind.

magst Du mir (oder gerne auch jemand anderes) vielleicht ohne Formeln erklären, warum Gasatome die aufeinander treffen keine kinetische Energie in Thermische umwandeln und somit eine zunahme von entropie bewirken?


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Die Zeit

24.05.2012 um 21:35
@atraback
atraback schrieb:Weißt du eigentlich selbst worum es dir hier eigentlich geht?
Um die Definition von Zeit, möglichst ohne Bezugssysteme..
atraback schrieb:Naja vielleicht kannst du damit ja Geld verdienen, indem du den Leuten ein Entropie-Vernichter
Entropie kann nicht vernichtet werden. Wenn irgendwo die Entropie sinkt, steigt es in der Umgebung des Systems an!
atraback schrieb:Die Frage ist eigentlich schon längst beantwortet.
Was also ist Zeit?


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atraback
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Die Zeit

24.05.2012 um 21:36
@Heizenberch

Oder grob gesprochen (ohne auf die notwendigen Theoreme und die Physik einzugehen): Der großteil des Volumens einer n-dimensionalen Einheitskugel liegt für große n in einem kleinen Bereich epsilon unter der Oberfläche. Das ist wichtig um Integrale in der statistischen Physik lösen zu können. N->infty ist aber auch schon gut erfüllt für 10^23 Teilchen.


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Die Zeit

24.05.2012 um 21:40
@Heizenberch
Heizenberch schrieb:Die Elektronen starten in einem Abstand d zu einander, an beliebigen Punkten im Feld. Wo entsteht da Wärmeenergie?
Elektronen haben ein Impuls (sowie alles andere auch).. Es muss keine Energie entstehen, aber sie haben bereits Energie. Die Entropie ist also nicht null, sondern der Anstieg. Kann mir nbicht vorstellen dass irgendwo außerhalb von 0 K die Entropie null ist. Aber wie gesagt: werde mir die Systeme mal genauer anschauen..


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