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THEMA:

Ist die potentielle Energie real? 24 09. 2020 11:01 #76692

Thomas schrieb: Manfred S,

wenn ein Fallschirmspringer aus dem Flugzeug springt, dann fällt er in Richtung des Gravitationszentrums.

Um ihn aber auf die richtige Höhe zu bringen, war reichlich Energie nötig, die in Form von Krafftstoff zur Verfügung stand.

Die Energie des Kraftstoffs diente dazu, den Fallschirmspringer im Potentialfeld der Erde anzuheben.

Die Energie des verbrauchten Kraftstoffs wird dann wieder frei, wenn der Fallschirmspringer rausspringt und im Potentialfeld der Erde dem Boden entgegen fliegt.

Insofern ist Potentialenergie gleich Lageenergie in einem Schwerefeld.

Wo ist das Problem?

Thomas

Ich glaube, dass habe ich schon mehrfach gesagt. Und wie Du im Titel siehst, geht es nicht um ein Problem sondern um eine Frage.

Wie Du sie beschreibst ist die potentielle Energie nichts als ein Merker - eine Rechengröße - mit dem ich mir merke wieviel Energie ich aufgewendet habe, weil ich weiß am Ende wird der Ball die gleiche Energie wie am Anfang haben. Damit ist aber über die reale Existenz dieses Merkers nicht gesagt oder bewiesen.

Ball im Vakuum ist besser als Springer. Der Springer hat wegen seines Fallschirms sicher nicht die gleiche Energie wie am Anfang.

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Ist die potentielle Energie real? 24 09. 2020 11:56 #76695

Manfred S schrieb: Wie Du sie beschreibst ist die potentielle Energie nichts als ein Merker - eine Rechengröße - mit dem ich mir merke wieviel Energie ich aufgewendet habe, weil ich weiß am Ende wird der Ball die gleiche Energie wie am Anfang haben. Damit ist aber über die reale Existenz dieses Merkers nicht gesagt oder bewiesen.

Was meinst du wohl, wie sich dies die Natur merkt?
Die Natur "merkt" sich nichts sondern sie kennt nur Eigenschaften. In diesem Fall ändert sich die Eigenschaft der potentiellen Energie V.

Deine Frage müßte also lauten, ob die potentielle Energie V in m=E/c² einfließt.

Nimm eine Balkenwaage und vergleiche zwei identische Objekte mit großem Höhenunterschied, also hänge eines der beiden Objekte an einen langen Faden. Wenn Du die unterschiedliche Gravitationsbeschleunigung g berücksichtigst, wirst Du feststellen, dass das höhere Objekt schwerer als das tiefere Objekt ist.
m+V1/c² = G1/g1 = G1r1²/(M·G) > G2/g2 = m+V2/c² = m·σ21

Für 100 m Höhenunterschied komme ich an der Erdoberfläche zu einem Faktor von
σ21 = ²(1-rster/(ae-100))/²(1-rster/ae) = 0.999999999999989

Andere Frage:

Meinst Du denn, dass ein blauverschobenes Photon beim Fall ins Potential global Energie gewinnt? Die Frequenz ändert sich also tatsächlich? Wie verträgt sich das dann mit der gravitativen Zeitdilatation?

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Ist die potentielle Energie real? 24 09. 2020 22:51 #76728

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb: Wie Du sie beschreibst ist die potentielle Energie nichts als ein Merker - eine Rechengröße - mit dem ich mir merke wieviel Energie ich aufgewendet habe, weil ich weiß am Ende wird der Ball die gleiche Energie wie am Anfang haben. Damit ist aber über die reale Existenz dieses Merkers nicht gesagt oder bewiesen.

Was meinst du wohl, wie sich dies die Natur merkt?

Bitte lies genau. Ich hatte nicht von der Natur geschrieben, die sich etwas merkt, sondern der Beobachter merkt sich etwas - also Du oder ich- . Es wäre eine Rechengröße.

Die Natur "merkt" sich nichts sondern sie kennt nur Eigenschaften. In diesem Fall ändert sich die Eigenschaft der potentiellen Energie V.

Dann wäre die Eigenschaft Ep in der Tat eine Merkgröße der Natur. Sie saldiert die kinetische Energie. Auch diesen Gedanken habe ich schon vorgebracht


Deine Frage müßte also lauten, ob die potentielle Energie V in m=E/c² einfließt.

bitte lies oben, genau das habe ich gefragt für den nichklassischen Fall.

...
Für 100 m Höhenunterschied komme ich an der Erdoberfläche zu einem Faktor von
σ21 = ²(1-rster/(ae-100))/²(1-rster/ae) = 0.999999999999989

Dann zeig mir die Balkenwaage mit der Du diesen Unterschied messen kannst.

Meinst Du denn, dass ein blauverschobenes Photon beim Fall ins Potential global Energie gewinnt?

Ich glaube das habe ich schon mehrfach beantwortet - ja natürlich.

Die Frequenz ändert sich also tatsächlich? Wie verträgt sich das dann mit der gravitativen Zeitdilatation?

Das wäre wohl ein anderes Thema.

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Ist die potentielle Energie real? 24 09. 2020 23:28 #76729

Manfred S schrieb:

ra-raisch schrieb: Die Frequenz ändert sich also tatsächlich? Wie verträgt sich das dann mit der gravitativen Zeitdilatation?

Das wäre wohl ein anderes Thema.

Wenn Du meinst, dass sich die Energie des Photons absolut erhöht, dann muss sich ja wohl die Frequenz ändern
E = f·h
Oder meinst Du, dass sich das Wirkungsquantum ändert?

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Ist die potentielle Energie real? 24 09. 2020 23:49 #76731

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb:

ra-raisch schrieb: Die Frequenz ändert sich also tatsächlich? Wie verträgt sich das dann mit der gravitativen Zeitdilatation?

Das wäre wohl ein anderes Thema.

Wenn Du meinst, dass sich die Energie des Photons absolut erhöht, dann muss sich ja wohl die Frequenz ändern
E = f·h
Oder meinst Du, dass sich das Wirkungsquantum ändert?

Du legst mir manchmal Dinge in den Mund.:( . Ich habe nichts davon behauptet oder auch nur angedeutet noch Dir Grund gegeben, anzunehmen, dass ich das gemeint hätte. Mit dem anderen Thema war die Zeitdilation gemeint, nach der Du gefragst hast.

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Ist die potentielle Energie real? 24 09. 2020 23:56 #76732

Manfred S schrieb: Mit dem anderen Thema war die Zeitdilation gemeint, nach der Du gefragst hast.

Achso, naja, das Zitat war länger.

Wenn Du also von einer Baluverschiebung ausgehst, die eine globale Energieerhöhung bedeutet, dann dürfte es keine gravitative Zeitdilatation geben, denn allein diese bewirkt die Blauverschiebung. Erkennst Du das nicht?

Wenn eine Frequenz in der flachen Raumzeit erzeugt wird, dann sieht dies auf Grund der gravitativen Zeitdilatation im Potential viel schneller aus. Die Frequenz ist daher blauverschoben. An der Energie ändet sich dadurch gar nichts, außer dass es lokal nach mehr Energie aussieht und hier auch entsprechend stärker wirkt.

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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 00:18 #76733

ra-raisch schrieb: Wenn Du also von einer Baluverschiebung ausgehst, die eine globale Energieerhöhung bedeutet, dann dürfte es keine gravitative Zeitdilatation geben, denn allein diese bewirkt die Blauverschiebung. Erkennst Du das nicht?

Ich wollte eigentlich sagen, dass der Einfluß der gravitativen Zeitdilation vom Thema ablenkt und mir fürs Thema nicht wichtig erscheint.

Ich würde es vorziehen beim Ball zu bleiben, der herunterfällt. Die Betrachtung von Licht an seiner Stelle ergibt nichts Neues aber verstellt den Blick aufs Wesentliche.

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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 00:59 #76734

Manfred S schrieb: Die Betrachtung von Licht an seiner Stelle ergibt nichts Neues aber verstellt den Blick aufs Wesentliche.

Das Gegenteil ist der Fall.

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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 12:17 #76749

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb: Die Betrachtung von Licht an seiner Stelle ergibt nichts Neues aber verstellt den Blick aufs Wesentliche.

Das Gegenteil ist der Fall.

Wenn ich einen Ball in die Höhe werfe hat er nachdem er wieder runterkommt am Ende die gleiche Energie wie am Anfang. Wenn ich einen Lichtstrahl in die Höhe schicke und es mir gelingt ihn verlustfrei zu spiegeln hat er am Ende die gleiche Energie wie am Anfang.

Beide Aussagen ergeben den gleichen wesentlichen Hinweis auf den Nutzen des Konzepts einer potentiellen Energie. Ihr Aussagewert zu diesem Problem ist identisch.

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Letzte Änderung: von Manfred S. Begründung: Rechtschreibung (Notfallmeldung) an den Administrator

Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 12:59 #76752

ra-raisch schrieb: Meinst Du denn, dass ein blauverschobenes Photon beim Fall ins Potential global Energie gewinnt? Die Frequenz ändert sich also tatsächlich? Wie verträgt sich das dann mit der gravitativen Zeitdilatation?

Vermischt hier jemand "Global" und "Lokal" miteinander?
Würdest du das Attribut "blauverschoben" als global oder als lokal bezeichnen?

assume good faith

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assume good faith

Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 15:44 #76753

Eigentlich ist doch die potentielle Energie nix anderes als eine Bezeichnung für die Kraft / Energie, die ein Objekt davon abhält
seiner natürlichen Bahn in einer gekrümmten Raumzeit zu folgen und das ist immer der Weg der maximalen Eigenzeit.

Ich finde das schwer zu verstehen dass ein Objekt nicht nur dem kürzesten Weg im Raum folgen will sondern auch
dem maximalsten Weg der Eigenzeit. Grrrr... Raum und Zeit als Einheit zu verstehen ist schwer für mich.

Manfred S schrieb:
Wenn ich einen Ball in die Höhe werfe hat er nachdem er wieder runterkommt am Ende die gleiche Energie wie am Anfang.


Wenn man einen Ball in die Höhe wirft muss man eine Kraft / Energie aufwenden (weil der Ball entfernt sich ja dann noch mehr von
dem Weg den er gerne nehmen würde hin zum Gravitationszentrum). Reicht sie nicht aus ( die Kraft) um den Ball in eine "flache" Raumzeit
zu befördern (da wo er die maximalste Eigenzeit hat) dann fällt er wieder zurück und die aufgewendete Energie wandelt sich dann von potentieller
Energie in kinetische um. Der Ball selbst spürt dabei keine Kraft, er will einfach nur seiner natürlichen Bahn durch die RZ folgen.
Kraft /Energie kommt immer erst ins Spiel wenn ein Objekt davon abgehalten wird seiner natürlichen Bahn durch die Raumzeit zu folgen.

Liegt ein Ball auf der Erde auf dem Boden so ist es die elektromagnetische Kraft die ihn daran hindert seiner Bahn (seiner Geodäte)
zu folgen. Wäre sie dort nicht da (durch den Erdboden) dann würden sich alle Körper auch im Gravitationsfeld kräftefrei bewegen.

Ich denke mal: Potentielle Energie ist immer die Kraft / Energie die man aufwenden muss damit ein Objekt davon abgehalten wird
seinem natürlichen Weg durch die Raumzeit zu folgen. Eigentlich egal woher sie kommt. Sie muss aber irgendwie da sein
(woher auch immer) um ein Objekt in einer gekrümmten Raumzeit davon abzuhalten seinem natürlichen Weg durch die Raumzeit
kräftefrei zu folgen.

LG

Einszweidrei, im Sauseschritt ! Läuft die Zeit; wir laufen mit (Wilhelm Busch)
Wissenschaft ohne Religion ist lahm, Religion ohne Wissenschaft blind (Albert Einstein)




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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 21:02 #76760

Sonni1967 schrieb: Eigentlich ist doch die potentielle Energie nix anderes als eine Bezeichnung für die Kraft / Energie, die ein Objekt davon abhält
seiner natürlichen Bahn in einer gekrümmten Raumzeit zu folgen und das ist immer der Weg der maximalen Eigenzeit.

Gutes Stichwort. Wenn ich mit der maximalen Eigenzeit rechne, kommt die potentielle Energie nicht vor. Ist das ein Indiz dafür, dass es sie nicht gibt? Jedenfalls kommt man auch ohne sie aus. :)

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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 21:15 #76762

Manfred S schrieb: Jedenfalls kommt man auch ohne sie aus. :)

Wenn Du nur das Objekt lokal beobachtest, dann brauchst Du sie nicht. Allerdings bekommst Du dann kinetische Enegie aus dem Nichts, was nicht besonders sinnvoll ist. Und wenn Du die Zeitdilatation etc berechnen willst, kommst Du ohne das Potential Φ nicht aus, auch wenn man statt -2Φ/c²=rs/r schreiben kann, falls es sich nur um eine Zentralmasse handelt. Bei anderen Konstellationen musst Du aber Φ berechnen, zB bei der Inneren Lösung oder Gaswolken.

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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 21:43 #76767

Die Lagrangefunktion ist doch definiert als die Differenz zwischen Ekin und Epot.
(Im Gegensatz dazu der Energieerhaltungssatz: Ekin + Epot = konstant)

Auch auf einem ballistischen Flug eines massebehafteten Körpers durch ein Potentialfeld mischen sich beide Energiearten in Abhängigkeit von der Zeit.

Ein solcher Körper sucht quasi immer, dieses Energieverhältnis zu optimieren, indem er seine Zeit optimiert. Das ist der Inhalt der Optimierung seiner Eigenzeit.

Insofern hat ein massebehafteter Körper immer dieses Zeitoptimierungsziel, egal, ob er im Schwerefeld unterwegs ist, oder durch die elektromagnetischen Kräfte, die ihm eine Planetenoberfläche entgegen setzen, an einer freien Bewegung gehindert wird.

Vielleicht noch dieser Hinweis: Potentialfelder sind Vektorfelder! D.h., man kann jedem Ort eine Feldstärke und eine Richtung, in der diese wirkt, zuschreiben. Allein daraus ergibt sich schon die Logik, die hinter der Lagrangefunktion und damit hinter dem Prinzip der Maximierung der Eigenzeit steckt.

In der Reihe AzS gibt es dazu ein Video, in dem Josef das sehr ausführlich erklärt.

Thomas

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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 22:24 #76770

Thomas schrieb: Vielleicht noch dieser Hinweis: Potentialfelder sind Vektorfelder! D.h., man kann jedem Ort eine Feldstärke und eine Richtung, in der diese wirkt, zuschreiben.

Vorsicht. Ein Potential ist erstmal ein Skalarfeld . Die Vektoren ergeben sich aus den Gradienten des Potential - hast Du auch so gemeint.

Das primäre ist nicht das Potentialfeld sondern das Vektorfeld. Denn was wir messen sind Kräfte, keine Potentiale. Im Fall der Maxwellgleichungen kann man zeigen, dass sich die Feldkräfte als Gradienten eines Skalarfeldes darstellen lassen. Dieses Skalarfeld wird Potential genannt und ist erstmal auch nur eine Rechengröße ohne physikalische Realität. Edit: Denn wir berechnen nicht die Kräfte aus dem Potential, sondern das Potential aus den Kräften.

Entsprechend könnte es mit Ep sein.

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Ist die potentielle Energie real? 25 09. 2020 22:40 #76771

Manfred S,

da liegst du leider falsch. Ein Skalarfeld zeichnet sich dadurch aus, dass es nur Werte kennt, keine Richtungen.

Das einzige bislang anerkannte, dem Kosmos zugrundeliegende Skalarfeld ist das Higgsfeld, das den Elementarteilchen zu ihrer Masse verhilft.

Alle anderen Felder sind Vektorfelder, gleich ob Schwerefelder oder Magnetfelder oder elektrische Felder.

Bitte genau informieren!

Desweiteren sei darauf hingewiesen, dass die Potentialvorstellung eine Feldvorstellung ist. Der Begriff Kraft stammt noch aus der Beschreibung durch Newton.

Wenn man beide Vorstellungen bedenkenlos mischt, kommt man schnell aufs Glatteis.

Ich kann nur darauf hinweisen, die Videos aus der Reihe AzS genau zu studieren. Dann sollte das eigentlich klar werden.

Also, Hausaufgaben machen!

Thomas

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 01:00 #76774

Manfred S schrieb: Das primäre ist nicht das Potentialfeld sondern das Vektorfeld. Denn was wir messen sind Kräfte, keine Potentiale.

Nein, das primäre ist das Potentialfeld, ganz egal, ob wir es messen, messen können oder nicht.

Wie willst Du denn "primär" einen Gradienten bilden ohne das Skalarfeld?

@Thomas
wiki:
das Skalarfeld, das dieses Vermögen des Kraftfelds beschreibt.Gravitationspotential

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 10:57 #76787

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb: Das primäre ist nicht das Potentialfeld sondern das Vektorfeld. Denn was wir messen sind Kräfte, keine Potentiale.

Nein, das primäre ist das Potentialfeld, ganz egal, ob wir es messen, messen können oder nicht.

Wie willst Du denn "primär" einen Gradienten bilden ohne das Skalarfeld?l

Es mag sein, dass Du so rechnest.

Du kannst aber nur deswegen so rechnen, weil frühere Physikergenerationen aus den gemessenen Kräften auf ein Vektorfeld geschlossen haben und dann dieses Vektorfeld mit Hilfe eines Potentials beschrieben haben.

Deswegen ist das Potential eine reine Rechenhilfsgröße edit: und sekundär, wenn nicht tertiär.

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 11:23 #76791

Thomas schrieb: Manfred S,

da liegst du leider falsch. Ein Skalarfeld zeichnet sich dadurch aus, dass es nur Werte kennt, keine Richtungen.

Das einzige bislang anerkannte, dem Kosmos zugrundeliegende Skalarfeld ist das Higgsfeld, das den Elementarteilchen zu ihrer Masse verhilft.

Alle anderen Felder sind Vektorfelder, gleich ob Schwerefelder oder Magnetfelder oder elektrische Felder.

Bitte genau informieren!

Bitte genau lesen.:)

Das Potential hat per se keine Richtungen. Die Richtung ergibt sich durch Gradientenbildung. Auch die Temperaturverteilung im Zimmer ist ein Skalarfeld. Und es gibt Gradienten von niedriger zu höherer Temperatur. Trotzdem ist die Temperaturverteilung weder ein Vektorfeld noch ein Potential.

Dass das Higgsfeld das einzige Skalarfeld im Kosmos ist, unterstützt meine Meinung, dass das Potential nicht real ist, sondern nur eine Rechengröße. Der Feldbegriff kommt aus der Mathematik. Und dort kannst Du alle möglichen skalaren Felder definieren - wie z.B. auch Potentiale.

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 12:24 #76802

Manfred S schrieb: weil frühere Physikergenerationen aus den gemessenen Kräften auf ein Vektorfeld geschlossen haben

Die waren eben nicht blöde.
Das Potential nennt man in der Elektrodynamik auch Spannung. Hältst Du das für eine Illusion?

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 17:54 #76817

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb: weil frühere Physikergenerationen aus den gemessenen Kräften auf ein Vektorfeld geschlossen haben

Die waren eben nicht blöde.
Das Potential nennt man in der Elektrodynamik auch Spannung. Hältst Du das für eine Illusion?

Da liegst Du falsch. Die Spannung ist nicht das Potential, sondern die Potentialdifferenz - entsprechend dem Gradienten. Auch hier ist die Spannung das einzig Reale.

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 18:07 #76821

Manfred S schrieb:

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb: weil frühere Physikergenerationen aus den gemessenen Kräften auf ein Vektorfeld geschlossen haben

Die waren eben nicht blöde.
Das Potential nennt man in der Elektrodynamik auch Spannung. Hältst Du das für eine Illusion?

Da liegst Du falsch. Die Spannung ist nicht das Potential, sondern die Potentialdifferenz - entsprechend dem Gradienten. Auch hier ist die Spannung das einzig Reale.

Dann weißt Du nicht, was das Potential ist. Das Nullpotential ist (zwar sehr sinnvoll aber dennoch) frei festgelegt, alles andere sind ganz normale Differenzen dazu. Und wie kommst du denn nur darauf, dass die Potentialdiffernz dem Gradienten entsprechen würde? Schau Dir doch nur die Einheiten an.

ΦΔ = Φ12
∇¹Φ = g¹
U = Φe1e2
∇¹Φe = E¹

Wenn Du so wenig Ahnung von Physik hast, dann solltest Du zuerst Physik lernen, bevor Du Dir Gedanken über eine alternative Physik machst, das wird wirklich sehr ermüdend.

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 18:27 #76823

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb:

ra-raisch schrieb:

Manfred S schrieb: weil frühere Physikergenerationen aus den gemessenen Kräften auf ein Vektorfeld geschlossen haben

Die waren eben nicht blöde.
Das Potential nennt man in der Elektrodynamik auch Spannung. Hältst Du das für eine Illusion?

Da liegst Du falsch. Die Spannung ist nicht das Potential, sondern die Potentialdifferenz - entsprechend dem Gradienten. Auch hier ist die Spannung das einzig Reale.

Dann weißt Du nicht, was das Potential ist. Das Nullpotential ist frei festgelegt, alles andere sind ganz normale Differenzen dazu.

Habe ich das nicht gesagt? Du hast Dich mindestens falsch ausgedrückt, als Du sagtest, dass Potential sei die Spannung. Die Spannung ist die Differenz, wie schon der Name sagt. Ein deutscher Elektriker wird vielleicht vom Potential eines Leitungspuktes sprechen. Was er jedoch genau meint, ist die Potentialdifferenz zur Erde.

Und wie kommst du denn nur darauf, dass die Potentialdiffernz dem Gradienten entsprechen würde? Schau Dir doch nur die Einheiten an.

ΦD = Φ12
∇Φ = g
U = Φe1e2
∇Φe = E¹

Ein Elektriker wird natürlich nicht von einem Vektor sprechen, sondern nur von einem skalaren Wert in Volt. Das liegt schlicht und einfach daran, dass ihn entweder die Richtung nicht interessiert oder dass die Richtung schon von den Leitungen vorgegeben ist. Allerdings wirst Du auch ein Feld mit Gradienten messen können, wenn Du eine offen Leitung gegen die Erde hast. Nur das interessiert niemanden, der gerade einen gewischt bekommt.

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 18:51 #76825

Manfred S schrieb: Allerdings wirst Du auch ein Feld mit Gradienten messen können, wenn Du eine offen Leitung gegen die Erde hast. Nur das interessiert niemanden, der gerade einen gewischt bekommt.

Ich bin dann jetzt raus, und bitte verzapfe hier keine weitere bodenlos alternative Physik.

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 20:25 #76832

ra-raisch schreibt:

Wenn Du so wenig Ahnung von Physik hast, dann solltest Du zuerst Physik lernen, bevor Du Dir Gedanken über eine alternative Physik machst, das wird wirklich sehr ermüdend.

Deinen Rat hat wohl Manfred S schon vor 50 Jahren - wohl in weiser Voraussicht - befolgt. :P : Siehe Post #5396
Darf er denn jetzt weitermachen?
Ich würde bei dir einfach mal anfragen wollen, ob du Funktionieren nicht doch mit einem Faktum verwechselst und das dich und auch Thomas recht ungehalten macht.


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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 20:37 #76833

Manfred S schrieb: pE ist nur eine Rechengröße, denn ich kann sie nicht direkt messen. Ich messe nur das Verhalten des Balles..

Kann man die potenzielle Energie einer Masse nicht mit einer Federwaage messen?
Energie ist doch die Fähigkeit, Arbeit zu leisten. Wenn ich deinen Ball an meine Feder hänge, wird Arbeit zum Spannen der Feder geleistet. Ist das in deinen Augen kein Beweis, dass die potenzielle Energie real ist?

Noch eine Frage:
Die kinetische Energie kann man ja auch nicht direkt messen, sondern nur errechnen aus Geschwindigkeit und Masse des Balles. Und die potenzielle Energie errechne ich aus Masse, Höhe und Erdbeschleunigung. Da ist doch gar kein so großer Unterschied, oder?

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Ist die potentielle Energie real? 26 09. 2020 23:29 #76836

ra-raisch schrieb: Wenn Du so wenig Ahnung von Physik hast, dann solltest Du zuerst Physik lernen, bevor Du Dir Gedanken über eine alternative Physik

Na das ist wohl etwas übertrieben...
ra-raisch schrieb: Schau Dir doch nur die Einheiten an.
ΦΔ = Φ12
∇¹Φ = g¹
U = Φe1e2
∇¹Φe = E¹

Was sollen das für Einheiten sein? g wie Gramm kenn ich noch aber ∇ und Φ? Die hab ich noch nie gesehen.

Und was bitteschön soll daran falsch sein was Manfred hier schrieb?

Manfred S schrieb: Die Spannung ist nicht das Potential, sondern die Potentialdifferenz - entsprechend dem Gradienten. Auch hier ist die Spannung das einzig Reale.

Allerdings ist da noch Walter Lewins Lieblingsproblem genannt "Kirchoff is for the birds..." :

assume good faith

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assume good faith

Ist die potentielle Energie real? 27 09. 2020 13:25 #76856

Merilix schrieb:

ra-raisch schrieb: Schau Dir doch nur die Einheiten an.
ΦΔ = Φ12
∇¹Φ = g¹
U = Φe1e2
∇¹Φe = E¹

Was sollen das für Einheiten sein? g wie Gramm kenn ich noch aber ∇ und Φ? Die hab ich noch nie gesehen.

g ist die Gravitationsbeschleunigung mit Einheiten m/s²
Kennst Du Nabla ∇ nicht?
∇ = grad Gradient mit der Einheit 1/m
Φ ist allgemein das Symbol für ein Potential, im Allgemeinen ist es das Gravitationspotential mit der Einheit m²/s²
U ist die elektrische Spannung mit der Einheit V ("Volt")
Φe ist das elektrische Potential mit der Einheit V
E¹ ist das elektrische Feld mit der Einheit V/m=N/C (Newton pro Coulomb)

Fehlt noch etwas? Ich dachte, Du kennst Dich ein bisschen aus? Siehst Du nun den Unterschied zwischen Differenz und Gradient?

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Ist die potentielle Energie real? 27 09. 2020 22:51 #76884

ra-raisch schrieb: Fehlt noch etwas? Ich dachte, Du kennst Dich ein bisschen aus? Siehst Du nun den Unterschied zwischen Differenz und Gradient?

DU schriebst von "Einheiten" nennst aber danach nicht eine einzige davon und meine Bemerkung war etwas mit Ironie gewürzt. (oder warum hatte ich "Einheiten" unterstrichen?)

Und Ja, ich kenne den Unterschied zwischen Differenz und Gradient aber der hat nur eine Richtung. Ein Differenz(ial) kann man nämlich auch als Gradient bezeichnen (es gibt natürlich Ausnahmen)

Und Nein, ich kenne (im Sinne von geläufig sein) den Nabla-Operator wirklich nicht, auch wenn ich den öfters sehe. Den gabs in meiner Schulzeit nicht^^
Und so geht es vieleich so einigen Lesern die so manche Symbole als "etwas" zu kryptisch und vor allem "nicht sprechend" empfinden.

Ich bin jedoch ziemlich sicher das Manfred als er das Wort "Gradient" in "die Potentialdifferenz - entsprechend dem Gradienten." benutzte nicht den in der Tensor und Vektoranalysis gebräuchlichen Nabla Operaor gemeint hat. Das Wort "Gradient" steht nämlich für mehr als nur irgendwas pro Meter. z.B einen Farbübergang von Orange nach Grün z.B. nennt man üblicherweise Farbgradient)
Für ein Spannungsgefälle könnte das noch zutreffen (delta-Volt pro Meter Leitungslänge z.B. wäre ein Spannungsgefälle (bzw. Gradient) das Sinn ergibt -- z.B. um die Einschlagsstelle eines Blitzes)

assume good faith

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assume good faith

Ist die potentielle Energie real? 28 09. 2020 00:19 #76886

Manfred S hat richtigerweise gesehen, dass es Skalarfelder per Definitionem auch in unserer unmittelbaren Umgebung gibt.

Um das zu verdeutlichen sei ein Beispiel genannt: die Temperaturverteilung in einem Raum. Jeder Raumpunkt kennt nur einen Wert, aber keine Richtung.
Oder der Schalldruck in einem Konzertsaal. Auch der kennt nur einen Wert an jedem Raumpunkt.

Das sind Beispiele für Skalarfelder in unserer unmittelbaren Umgebung.

Skalarfelder sind definiert als Felder, die nur einen Wert im Raum auswerfen.

Was ihnen fehlt, ist eine Richtung! Also wohin diese Potentiale gerichtet sind!

Vektorfelder sind dadurch gekennzeichnet, dass man an jedem Ort und zu jeder Zeit einen Wert und eine Richtung angeben kann.

Danach ist jedes Potentialfeld ein Wert - und Richtungsfeld, also ein Vektorfeld, oder manchmal auch Zentralfeld genannt.

Vielleicht wird’s jetzt ein bisschen klarer.

Thomas

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