Der einleitende Satz des Artikels lautet: "Die Wirkung ist in der Physik eine Größe mit der Dimension Energie mal Zeit[1] oder Impuls mal Weglänge. Diese Dimension ist gleich der des Drehimpulses. Jedoch ist die Wirkung ein Skalar, der Drehimpuls ein Axialvektor."
Die "Gleichheit" der Dimension kommt lediglich dadurch zustande, dass man Nm mit N*m gleichsetzt. Leider gibt es keine Dimensionsbezeichnung T wie Torque, dann käme es nicht zu diesem Missverständnis. Dann bin ich der Meinung, Vektor sollte genügen, der Drehimpuls ist eine vektorielle Größe und keine axialvektorielle, wenn sich die Lehre da nicht geändert hat.
Die Verwirrung bei Nm kommt dadurch zustande, dass das Drehmoment eine Kraft ist, die auf ein System mit Zwangsbedingung wirkt, nämlich die Drehachse, und dass im Gegensatz zur normalen Kraftwirkung, eine Masse von der Geometrie abhängige Trägheit aufweisen kann. Nm beschreibt nun einfach eine normierte Bedingung, nämlich dass die Kraft in einem seitlichen Abstand von 1 m zur Drehachse einwirkt. In der Tat stößt man im Bereich der Antriebstechnik häufig auf Verständnisprobleme FellPfleger (Diskussion) 17:26, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Der Drehimpuls ist eine axialvektorielle Größe, siehe Pseudovektor. Was Du mit "Die Verwirrung ..." sagen möchtest, ist mir zwar schleierhaft, aber Du hast recht, dass man die Wirkung genausowenig mit dem Drehimpuls verwechseln darf wie die Arbeit mit dem Drehmoment. Der Unterschied ist einfach der zwischen deinem Skalarprodukt und einem Vektorprodukt. Ich werde folgende Änderung vornehmen: "Diese Dimension ist formal gleich der des Drehimpulses." Reicht das nicht? --Pyrrhocorax (Diskussion) 17:53, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Was ich mit Verwirrung meine ist einfach, dass viele Leute nicht Energie (Newton mal Meter) und Drehmoment (Nm) auseinanderhalten können. In der Praxis schafft das dann schon Probleme. Dass es sich einmal um eine skalare und einmal um eine vektorielle Größe handelt ist ein richtig massiver Unterschied. Dass es dann noch ein spezieller Vektor ist, ok, man kann es sagen. Man kommt übrigens zum Drehimpuls über die Wirkung und dorthin vom Wirkungsquantum, wo die meiner Kenntnis nach sinnfreie Formulierung zu finden ist: "dass die Wirkung eines physikalischen Vorgangs, d. h. das Produkt aus umgesetzter Energie und Zeit....". Dort wird eine quantifizierte Energie "die umgesetzte" mit einer unquantifizierten Zeit multipliziert. FellPfleger (Diskussion) 18:17, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Es ist nur leider so, dass eine Enzyklopädie kein Lehrbuch und keinen Unterricht ersetzen kann. Das hat nicht unbedingt mit der Qualität der Artikel zu tun, sondern mit der vielleicht falschen Erwartung, dass eine relativ ungeordnete Sammlung von Fakten (wie es eine Enzyklopädie nun mal ist) jeden Leser auf Anhieb gleich über mehrere Stufen der Erkenntnis katapultieren könnte. Wissen und Verstehen muss stufenweise erarbeitet werden. --Pyrometer (Diskussion) 19:56, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Diff seit QS Achtung: derzeit ist nur eine eingeschränkte automatische Überprüfung auf dem Toolserver möglich: DatabaseType: F_TEMP -- MerlBot 06:31, 25. Mai 2014 (CEST)
Noch ein Irrtum im Artikel befindet sich ganz hinten: Der Strompfeil täte stets in Richtung des Energieflusses zeigen. Das ist purer Unsinn, bzw. das ist wohl noch nicht mal auf Berufsschulniveau haltbar. Bei Zweitoren, Kirchhoffschen Knoten- und Maschenregeln und in vielen anderen Fällen sind die Pfeile reine Zählpfeile, an denen auch negative Ströme und Energieflüsse gegen Pfeilrichtung auftreten können. Nachträgliche Signatur: --Pyrometer (Diskussion) 20:38, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
In diesem unsignierten Beitrag ist nicht sauber gelesen worden; tatsächlich steht da: „Auch bei Wechselstrom ist eine bestimmte Richtung sinnvoll, indem Strompfeile die Richtung des Energieflusses anzeigen sollen.“ --der Saure19:37, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Entschuldige die fehlende Signatur und den vermurksten Link. Doch ich hatte sauber gelesen. Strompfeile definieren die Zählweise. Die tatsächliche Richtung eines Energieflusses erhält man oft erst nach Rechnung (für die man die Pfeile benötigt), und sie kann sich bei verschiedenen Zuständen des selben Netzes sogar umkehren.
Genau: Strompfeile definieren die Zählweise. Bei Gleichstrom zeichnet man eine Pfeilrichtung, und die tatsächliche Richtung einer Stromstärke erhält man oft erst nach Rechnung. Hinterher weiß man, ob die Stromstärke in Blick auf den Pfeil positiv oder negativ war.
Bei Wechselstrom ist eine Stromrichtung überhaupt nicht angebbar. Trotzdem zeichnet man Pfeile! Damit diese überhaupt etwas Sinnvolles mit ihrer Richtung angeben, eignet sich die Richtung des Energieflusses, denn nur der hat auch bei Wechselstrom eine Richtung. Die tatsächliche Richtung einer Energieflusses erhält man oft erst nach Rechnung. Hinterher weiß man, ob der Energiefluss in Blick auf den Pfeil positiv oder negativ war.
Der Energiefluss macht im Zusammenhang mit der Stromrichtung keinen Sinn: Der Stromfluss ist geschlossen - der Energiefluss erfolgt dagegen zwischen Schaltungsteilen - jeweils über Hin- und Rückleitung. Einmal zeigt dabei der Strompfeil in Richtung des Energieflusses und einmal entgegen. Genau genommen fließt die Energie bei einer Leitung auch zum großen Teil nicht im Leiter, sondern als Pointingvector im Feld um den Leiter. Die Pfeilrichtung, die man bei Wechselströmen teilweise nutzt, ist einfach eine weigehend willkürliche Festlegung hinsichtlich der Phase, also eine Festlegung wie man die Phase verstehen will. Bei Systemen mit Phasenverschiebungen bekommt man dann auch nicht nur Vorzeichen für den Strom, sondern in der üblichen Schreibweise eine kontinuierliche Phase zwischen z.B. - Pi und + Pi, bzw. einen komplexen Faktor der Form exp(i phi).--Ulrich67 (Diskussion) 20:24, 13. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Es gibt durchaus "liebe Gewohnheiten": Eine Quelle ist links und dehnt sich vertikal. Daneben der Spannungspfeil nach unten orientiert. Der Strompfeil im nach rechts abgeknickten Teil des oberen Pfades zeigt in die Restschaltung hinein. So stimmt auch die Aussage mit "Strompfeil in Richtung des Energieflusses" tatsächlich oft. Aber sie stimmt eben längst nicht immer, und vor allem gibt es dazu keine Regel. Schon beim Zweitor (Trafo) gehen sehr gerne mal in den beiden oberen Pfaden von rechts und links einwärts weisende Strompfeile hinein. Dann stimmt die vermeintliche Regel nicht mehr. --Pyrometer (Diskussion) 11:48, 14. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Was bedeuten die Strompfeile? im zugehörigen Artikel stehen für Effektivwerte.
Mein Text zeigt durch seine eher ungewöhnliche Aussage, dass dahinter Überlegungen und keine "liebe Gewohnheiten" stehen. Wenn du diese für falsch hältst, dann bitte hilf mir.
Bei Gleichstrom ist alles einfach. Es gibt eine (technische) Stromrichtung. Man zeichnet an die Leiterbahn einen Strompfeil, der eine Richtung vorgibt. Entweder stimmt die Stromrichtung mit der Pfeilrichtung überein. Oder man gibt der Stromstärke bezüglich dieses Pfeils ein negatives Vorzeichen, damit der Pfeil weiterhin richtig und sinnvoll ist.
Bei Wechselstrom zeichnet man ebenfalls an die Leiterbahn einen Strompfeil, der eine Richtung vorgibt.
Aber wofür steht diese Pfeilrichtung, wenn der Strom innerhalb einer Periode zweimal seine Richtung wechselt??
Gerne gibt man für einen Wechselstrom dessen Effektivwert an. Dieser ist definitionsgemäß ohne Vorzeichen. Was gibt man an, damit der Pfeil weiterhin richtig und sinnvoll ist??
Im bisherigen Text steht, dass Strompfeile die Richtung des Energieflusses anzeigen sollen. Dieser hat ein Vorzeichen, auch bei Wechselstrom. Entweder stimmt die Energieflussrichtung mit der Pfeilrichtung überein. Oder man gibt dem Energiefluss bezüglich dieses Pfeils ein negatives Vorzeichen, damit der Pfeil weiterhin richtig und sinnvoll ist.
PS: Der Trafo-Artikel ist mir in diesem Punkte suspekt, denn er verwendet im Text negative Effektivwerte und in der Zeichung komplexe Größen. --der Saure10:28, 15. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Upss. Ich habe das auf Anhieb nicht gefunden, aber negative Effektivwerte sind eigentlich Quatsch. Die Trivialdefinition für eine Effektivspannung: "Diejenige Gleichspannung, die an einem ohmschen Widerstand die selbe Leistung umsetzen würde." Oder etwas genauer: Man betrachtet ganz viele (im Übergang unendlich viele) Zeitpunkte einer Schwingungsperiode quadriert jeden einzelnen Messwert (da wird es zwangsläufig positiv) und bildet von den Quadraten den zeitlichen Mittelwert.
Die Pfeile in einem Wechselsystem geben an, in welcher Richtung der jeweilige Momentanwert positiv gewertet wird. Man begibt sich als Beobachter in einen Zeitraffer (in jedem ordentlichen Labor im selben Schubfach wie die Siemens-Lufthaken) und misst dann die langsam gewordenen Signale als langsam veränderlichen Gleichstrom. --Pyrometer (Diskussion) 23:13, 15. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Eigentlich ist es bei AC nicht anders als bei DC: Die Zählpfeile geben an, in welcher Richtung ein Strom oder eine Spannung als positiv gezählt wird. Bei Wechselgrößen ist es der jeweilige Momentanwert. Es gibt "liebe Angewohnheiten", nach denen man die Pfeile so anträgt, dass sie (im üblichen Betrieb der Schaltung) zu positiven Zahlenwerten führen und Strompfeile in Richtung des Energieflusse... Es gibt aber auch "liebe Angewohnheiten", nach denen man das nicht tut (z. B. Zweitor). Und es gibt Fälle, wo man ohne Rechnung ohnehin nicht weiß in welcher Richtung die Zahlenwerte positiv sein könnten. Und es gibt Fälle, in denen sich die Vorzeichen je nach Betriebszustand ändern.
Ich würde die Sache mit dem Energiefluss drin lassen, aber mit einem "üblicherweise" oder "oft" verzieren. Evtl. im Nachsatz erwähnen, dass man z. B. bei Zweitoren auch anderen Konventionen folgt. --Pyrometer (Diskussion) 08:09, 16. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Schön, dass wir insoweit die Kuh vom Eis haben. Solange nicht geschrieben wird, dass die Pfeilrichtung für positven Energiefluss steht, ist die Aussage meines Erachtens zu anderen Konventionen nicht im Widerspruch. Eine je nach Konvention umgekehrte Pfeilrichtung ändert das Vorzeichen des Energieflusses,− nur eine Umkehrung im Vorzeichen des Effektivwertes, das geht nicht.
Zum Effektivwert hast du oben vergessen: Man bildet von den Quadraten den zeitlichen Mittelwert und zieht anschließend die Wurzel. Diese macht das Ergebnis ≥ 0.
An die Momentanwerte habe ich auch gedacht, aber da sehe ich Schwierigkeiten bei Verbrauchern mit einer Blindkomponente, denn in einem Diagramm "Spannung über Strom" bekommst du (bei Sinusform der Wechselgrößen) eine Ellipse, und zu einen positiven Augenblickswert von i kann durchaus ein negativer Wert von u gehören. Der Energiefluss (korrekter: die Wirkleistung) bleibt eindeutig, siehe Elektrische Leistung, dort im Bild die „Kurve 1“ und die gestrichelte Gerade).
Der Artikel enthält wahrscheinlich eine falsche Definition, die nicht mit der Fachliteratur übereinstimmt:
"In Physik und Technik wird nach Übereinkunft die physikalische Richtung der Stromstärke i (kurz: Stromrichtung) definiert als die Richtung, in der sich positive Ladungen bewegen."
"Umgangssprachlich tauchen bisweilen die scheinbar miteinander konkurrierenden Begriffe der sogenannten „technischen“ und „physikalischen“ Stromrichtung auf – tatsächlich aber ist diese in der Physik und Elektrotechnik genau gleich definiert."
Diese Aussagen wurden auf Rückfrage mit einer anerkannten Quelle (DIN-Norm) belegt, die jedoch nur mit hohem Kostenaufwand im Detail nachprüfbar ist. Möglicherweise wurde dabei der Geltungsbereich der Quelle fehlinterpretiert, da die daraus abgeleiteten Definitionen denen anderer Literatuquellen genau entgegenstehen. Siehe Diskussion:Elektrische Stromrichtung#Definition.
Die Quelle "Moeller, Grundlagen der Elektrotechnik, 22. Auflage, ISBN 978-3-8348-0898-1 Seite 13" beschreibt dieses Problem als "in [dinf] etwas unglücklich als "physikalische Richtung des Stromes" bezeichnet". "[dinf]" steht für DIN EN 60375, Vereinbarungen für Stromkreise und magnetische Kreise, Kap. 4.1, 2003.
Siehe dritten und vierten Absatz in "Elektrischer Strom vs. Elektronenstrom vs. Ionenstrom". Was die DIN-Norm zur "physikalischen Stromrichtung" sagt, weiß ich auch nicht. Wenn in der Physik "Stromrichtung" ohne sonstige Bezeichnung genutzt wird (bzw. noch deutlicher in Sätzen wie "der Strom fließt in diese Richtung"), ist es identisch mit der technischen Stromrichtung, daher das angesprochene Problem mit den beiden Begriffen. --mfb (Diskussion) 18:04, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich finde die dortige Beschreibung nicht glücklich, dass die Stromrichtung angebe, in welche Richtung sich die positiven Ladungen bewegen. In einem metallischen Leiter bewegen sich die positiven Ladungsträger gar nicht. Auf die Schnelle fällt mir aber auch keine prägnante Formulierung ein. Gemeint ist ja einfach, dass die Stromrichtung dann von A nach B zeigt, wenn ein Stromfluss dazu führt, dass die Ladungsmenge bei B zunimmt (positiver wird) und bei A abnimmt (negativer wird), wenn das System ansonsten abgeschlossen ist. --Pyrrhocorax (Diskussion) 18:13, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Na ja, auch nicht ganz unkritisch formuliert. Es nimmt ja nicht die Ladungsmenge bei B zu, sondern in einem geschlossenen Stromkreis ist die Stromstärke überall konstant. Wenn nun eine Ladung von A nach B fließt, dann kann sie das nur in einem geschlossenen Stromkreis, folglich fließt auch Ladung von B nach A auf einem anderen Weg. Eigentlich ist es ganz einfach: der Strom fließt nicht von A nach B, sondern er fließt. Was von A nach B fließt, ist Energie. Es gibt ein Teilsystem A, ein Teilsystem B, zwei irgendwie geartete Leiter für elektrischen Strom, zwischen den beiden Leitern ist ein Potenzialunterschied, dessen Vorzeichen irgendwie definiert ist, und aus der Tatsache, wer für den "Strom" bezahlen muss (also die gelieferte Energie) bestimmt sich dann die Stromrichtung. ;-) FellPfleger (Diskussion) 18:25, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Insoweit unstreitig. Der Artikel behauptet jedoch darüber hinausgehend:
"Umgangssprachlich tauchen bisweilen die scheinbar miteinander konkurrierenden Begriffe der sogenannten „technischen“ und „physikalischen“ Stromrichtung auf – tatsächlich aber ist diese in der Physik und Elektrotechnik genau gleich definiert."
Diese Aussage finde ich in den Literaturquellen jedoch nur genau umgekehrt wieder, nähmlich, dass die „technische“ und die „physikalische“ Stromrichtung unterschiedlich definiert sind. Technisch über die Richtung des Ladungstransports als positiv geladenen angenommener Ladungsträger, physikalisch jedoch über die tatsächliche Bewegungsrichtung der Ladungsträger.
Und deshalb könnten je nach Art der Ladungsträger beide Definitionen zwar gleiche Ergebnisse liefern, müssten es aber nicht. Im Normalfall, d.h. die Ladungsträger sind negativ geladene Elektronen, wären die Ergebnisse gerade nicht übereinstimmend.--RöntgenTechniker (Diskussion)
Für denjenigen, der meint, er müsste dem Artikel mißtrauen und die Quelle selber einsehen, ist hier eine elektronisch übertragene Kopie:
„4.1 Physikalische Richtung des Stroms
Die Nettobewegung elektrischer Ladungsträger durch eine Fläche wird als elektrischer Strom bezeichnet. Nach Übereinkunft ist die physikalische Richtung der Stromstärke i definiert als die Richtung, in der sich positive Ladungen bewegen.“
Außerdem verweise ich auf den im Artikel genannten Eintrag 131-11-29 in IEC 60050-131, der einsehbar ist unter Internationales Elektrotechnisches Wörterbuch. Diese unmittelbar jederzeit überprüfbare Quelle wird in der Anfrage oben verschwiegen.
Dass es unzulängliche Literatur bezüglich des Begriffs „physikalischen Stromrichtung“ gibt, ist im Artikel und der zugehörigen Diskussion aufgeführt worden. Da wird einfach nicht sauber zwischen elektrischem Strom (Ladungstransport) und Strömung (Ladungsträgertransport: Elektronen, Ionen) unterschieden.
Nein, die Quelle wurde oben nicht verschwiegen. Die Frage ist nur, wie weitgehend diese gilt: Nur für den Bereich der Elektrotechnik oder auch für den Bereich der Physik? Dazu Moeller, Grundlagen der Elektrotechnik, 22. Auflage, ISBN 978-3-8348-0898-1 Seite 13: "...
Die "technische Stromrichtung" (in [dinf] etwas unglücklich als "physikalische Richtung des Stromes" bezeichnet) wurde, noch bevor die Mechanismen des Ladungstransports bekannt waren, als die Bewegungsrichtung positiver Ladungsträger definiert. Dabei wird nicht berücksichtigt, welches Vorzeichen die den Strom bewirkenden, physikalisch existierenden Ladungen tatsächlich haben.
In der gesamten Elektrotechnik ist, wenn der Begriff "Stromrichtung" verwendet wird, stets die technische Stromrichtung gemeint!
Da in metallischen Leitern der Stromtransport durch die neativ geladenen Elektronen erfolgt, ist die physikalische Bewegungsrichtung der Ladungsträger stets entgegen der technischen Stromrichtung gerichtet. In Halbleitern und leitfähigen Fluiden sind im allgemeinen sowohl positive als auch negative freie Ladungsträger am Ladungstransport beteiligt." ...--RöntgenTechniker (Diskussion) 19:05, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Und weiterhin "Ulrich E. Stempel", Grundlagen der Solarenergie: Schaltungen und Experimente rund um die Solarernergie, Band 1, ISBN 978-3-7723-5899-9, Seite 76, Kasten "Ubrigens: in welcher Richtung fließt eigentlich der Strom?" "Die Elektronen fließen vom Minus- zum Pluspol, das ist die "physikalische Stromrichtung" - im Gegensatz zur technischen Stromrichtung, bei der per Definition der elektrische Strom vom Plus- zum Minuspol fließt".--RöntgenTechniker (Diskussion) 19:12, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
So kenne ich das auch: Physiker wie E-Techniker zeichnen den Strompfeil in der gleichen Richtung und rechen die selben Ströme mit dem selben Vorzeichen. Irgendwann bei der Einführung erfährt der Schüler, dass bei metallischer Leitung die Ladungsträger eine negative Ladung haben, und die tatsächliche Bewegung der Ladungsträger gegen die Richtung des Pfeils erfolgt. Wer daraus eine eigene "physikalische Stromrichtung" konstruiert, hat die Unterrichtsstunde nicht verstanden. So etwas gibt es gar nicht, auch nicht als Umgangssprache, sondern nur als Irrtum. --Pyrometer (Diskussion) 19:26, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Nach meinen Quellen (Google Bücher) ist es so, dass auch der Physiker mit der "Stromrichtung" normalerweise die elektotechnische Stromrichtung meint. Spricht er jedoch ausdrücklich von der "physikalischen Stromrichtung", meint er statt dessen die tatsächliche Bewegungsrichtung der Ladungsträger. Siehe auch http://www.schaub-ulm.de/ -> Vorlesungsunterlagen -> "Elektrotechnik I" ->| Direktlink home.versanet.de/~gs-634068/home/Et1_v.pdf -> Seite 5.--RöntgenTechniker (Diskussion) 20:04, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Mit Google kann man jeden Unsinn beweisen. Spricht jemand in diesem Sinne von einer "physikalischen Stromrichtung", gehört er einfach nur verprügelt. Nachträgliche Signatur: --Pyrometer (Diskussion) 20:38, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Elektrotechnik: Ein Grundlagenlehrbuch: "Negatives Vorzeichen heisst, dass die pyhsikalische Stromrichtung entgegengesetzt zur Zählpfeilrichtung ist"
Grundlagen der Solarenergie: Schaltungen und Experimente: "Die Elektronen fließen vom Minus- zum Pluspol, das ist die "physikalische Stromrichtung"
Der kleine Elektroniker: Band 1 - Erste Versuche: "Nur in speziellen Fällem benötigt man die wirklioche Stromrichtung. Diese nennt man auch die 'physikalische Stromrichtung'
Elektronische Schaltungstechnik: mit Beispielen in PSpice: "Alle Ströme in den bisherigen Erklärungen waren Elektronenströme. Ihre Richtung wird physikalische Stromrichtung genannt, da sie sich eher an den physikalischen Gegebenheiten orientiert"
Elektrodynamik und spezielle Relativitätstheorie: Ohne eindeutige Aussage.
Taschenbuch für Wirtschaftsingenieure: "Die tatsächliche Bewegungsrichtung der freien Ladungsträger beim Stromfluss bezeichnet man als physikalische Stromrichtung."
Einführung in die Medizintechnik für Gesundheitsberufe: "Die Stromrichtung wird in Schaltbildern immer vom Pluspol zum Minuspol eingezeichnet (technische Stromrichtung), obwohl die physikalische Stromrichtung umgekehrt verläuft."
Irrtümer der Allgemeinbildung XXL: "In diesem Fall ist dann die tatsächliche physikalische Stromrichtung gleich der technischen."
Die elektronische Welt mit Arduino entdecken: "Der neuen, jetzt richtigen Richtung gab man den Namen Physikalische Stromrichtung. Sie gibt die eigentliche Elektronenbewegung an."
Physik: "ist (aufgrund des negativen Vorzeichens der Ladung) der technischen Stromrichtung somit definitionsgemäß genau entgegengesetzt und wird als physikalische Stromrichtung bezeichnet"
Rennwagentechnik: "Die tatsächliche, physikalische Stromrichtung beschreiben die Elektronen: Sie wandern vom Minus- zum Pluspol"
Fachwörterbuch Physik: Ohne Aussage
physiolexikon: Physiotherapie von A bis Z: Ohne eindeutige Aussage
Aufgabensammlung Elektrotechnik 1: "Die physikalische Stromrichtung ist entgegen der festgelegten Strompfeilrichtung."
Memorix Neurologie: Ohne eindeutige Aussage
Bertelsmann-Jugend-Lexikon: "Die Leitungselektronen bewegen sich vom Minuspol einer Stromquelle mit Elektronenüberschuss zum Pluspol mit Elektronenmangel (physikalische Stromrichtung)"
Bertelsmann, Das große Schülerlexikon: "Die Leitungselektronen bewegen sich vom Minuspol einer Stromquelle mit Elektronenüberschuss zum Pluspol mit Elektronenmangel (physikalische Stromrichtung)"
Die Technik und ihre sprachliche Darstellung: Nicht lesbar.
EEG-EMG: "Der Strom in der Spule fließt dorsofrontal (physikalische Stromrichtung)"
www.uni-kassel.de/fb16/tet/www/courses/get1/ppt/V_31_10_06.ppt : "Physikalische Stromrichtung: Die Bewegungsrichtung der negativen Elektronen z. B. in einer Elektronenröhre stimmt dann also nicht mit der technischen Stromrichtung überein, man spricht von der physikalischen Stromrichtung."
www.christiani.de/pdf/81569_probe.pdf , Prüfung 1 * Lösung 1 Seite 138 (Übungsaufgabe 1 Seite 12): "Die mit den Gesetzen der Physik erklärbare Stromrichtung bezeichnet man als physikalische oder Elektronenstromrichtung".
wcms.uzi.uni-halle.de/download.php?down=7279&elem=1811248 "Die physikalische Stromrichtung gibt die Richtung an, in der die Elektronen fließen, also von der niedrigeren Punktladung zu der höheren Punktladung. Die technische Stromrichtung ist der physikalischen Stromrichtung entgegengesetzt"--RöntgenTechniker (Diskussion) 22:52, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Zwischen die Definition der Stromrichtung in Physik und E-Technik passt kein Blatt Papier. Es gibt keinen Begriff "Physikalische Stromrichtung" der entgegengesetzt zur (technischen) Stromrichtung definiert ist. Das hängt damit zusammen, dass die Elektrotechnik als Anwendungswissenschaft zum Teilgebiet Elektrik der Physik entstanden ist. Man kann allerdings niemanden daran hindern, die Wörter "physikalisch" und "Stromrichtung" hinter einander zu schreiben. Ein Begriff entsteht dadurch nicht. Höchstens ein Mis(t)vertständnis. --Pyrometer (Diskussion) 23:19, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
So, und nun im Ernst: Du hast hier in der Diskussion die Stellungnahmen einiger kompetenter Fachleute. Die brauche ich Dir nicht erst mit Google suchen. Ansonsten findet Google jede Menge Zeug zu jeder denkbaren Wortkombination. Aber die Interpretation der Ergebnisse ist sehr oft um einiges schwieriger, als man sich das denkt.
Nachtrag: Ich habe mal wild geraten und eine Deiner Fundstellen angesehen: „Aufgabensammlung Elektrotechnik 1: "Die physikalische Stromrichtung ist entgegen der festgelegten Strompfeilrichtung."“
Das scheint zunächst Deine Lesart zu stützen. Schaut man sich die Sache an, so wird erst mal ein RC-Glied geladen. Strompfeil, von der Quelle (deren Pluspol) zum RC-Glied, also mit positivem Ladestrom. Dann wird die Quelle durch einen Kurzschluss ersetzt, der Strompfeil bleibt, das RC-Glied wird entladen. Kommentar zum Entladevorgang: "Die physikalische Stromrichtung ist entgegen der festgelegten Strompfeilrichtung." In der zugehörigen Zeichnung wird ein negativer Strom dargestellt. Diese Übungsaufgabe stützt unsere Lesart. --Pyrometer (Diskussion) 15:08, 13. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Stimmt, für die Quellen "Aufgabensammlung Elektrotechnik 1" von Martin Vömel und Dieter Zastrow sowie "Elektrotechnik: Ein Grundlagenlehrbuch" nur von Dieter Zastrow. Von beiden Quellen wird der Begriff "physikalische Stromrichtung" in dem Kondensator-Beispiel jeweils so verwendet, als ob dieser identisch mit der elektrotechnischen Stromrichtung wäre. Ich hab's übersehen.--RöntgenTechniker (Diskussion) 17:45, 13. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Tja, was haben wir noch?: "Basiswissen für Fachkräfte energietechnischer Elektroberufe", VDE-Verlag, https://www.vde-verlag.de/buecher/leseprobe/lese2594.pdf "Der elektrische Strom hat eine Richtung. Die technische Stromrichtung ist die Bewegungsrichtung positiver Ladungsträger, d. h. die von Plus nach Minus. Davon ist die Bewegungsrichtung der (negativen) Elektronen zu unterscheiden, die physikalische Stromrichtung genannt wird. Sie ist der technischen Stromrichtung entgegengerichtet."--RöntgenTechniker (Diskussion) 19:24, 13. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Oh, so viel Text. Ich rutsche mal nach links mit zwei Gedanken:
Nicht in allen metallischen Leitern sind es einfach nur die klassischen Elektronen die sich durchs Metall bewegen. Siehe Aluminium mit negativem Hall-Koeffizienten.
Während "physikalische Stromrichtung" in der Physik kaum verwendet wird, ist der Begriff in Schulbüchern wohl durchaus üblich. Darauf sollte der Artikel zumindest irgendwo eingehen. --mfb (Diskussion) 23:58, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich glaube, "irgendwo eingehen" reicht nicht, wenn der Artikel den Begriff "physikalische Stromrichtung" teilweise im Gegensatz zu den meisten Literaturquellen definiert, die diesen verwenden. Es müsste darauf nicht nur eingegangen werden, der Artikel müsste korrigiert werden. Insbesondere die Darstellung vom "tatsächlich gar nicht bestehenden Gegeneinander von Technik und Physik" scheint mir bisher unbelegt und zweifelhaft. Auch die Darstellung "Dies gilt unabhängig von der Art der Ladungsträger als logische Konsequenz aus der Kontinuitätsgleichung" stimmt nach einer Internet-Quelle so gerade nicht, weil die Stromrichtung auch unter Berücksichtigung der Kontinuitätsgleichung weiterhin umgekehrt werden könne, indem die Definition des Begriffs Ladungsträger von positiv auf negativ geladen umgekehrt wird.(Ergänzt)--RöntgenTechniker (Diskussion) 15:44, 19. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Diese und auch die Quelle "Basiswissen für Fachkräfte energietechnischer Elektroberufe", vom VDE-Verlag. Siehe http://www.vde-verlag.de , das ist nicht irgendein Verlag. Davon abgesehen sind die im Artikel als Quelle genutzten DIN-Normen keineswegs für Physik und Technik gleichermaßen verbindlich, sie sind nur „private Regelwerke mit Empfehlungscharakter“. In der Technik sind diese Normen allgemein anerkannt, es müsste jedoch ermittelt bzw. belegt werden, dass die Stromrichtungen, so wie im Artikel behauptet "in der Physik und Elektrotechnik genau gleich definiert" sind. Wo ist denn die Definition der Stromrichtung für die Physik?--RöntgenTechniker (Diskussion) 15:58, 19. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Die Stromrichtung in der Physik ergibt sich aus der Definition der Stromstärke als Durchtritt von Ladung pro Zeiteinheit durch eine gerichtete Fläche. Dass Du nach der Definition fragen musst, liegt vielleicht daran, dass Du dich bei der Suche an die Wortkombination "physikalische Stromrichtung" klammerst, die, wie ich oben gezeigt habe, in der Physik sehr unüblich ist. Eigentlich könnt man den ganzen Artikel löschen. Wir haben Elektrischer Strom, Elektrische Stromstärke, Elektrische Stromdichte, Elektrische Leitfähigkeit. --Rainald62 (Diskussion) 23:08, 19. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Die obige Erläuterung halte ich für korrekt. Das ich nach deren Korrektheit im Artikel frage, liegt daran, dass der Artikel weitere Erläuterungen enthält, die ich in den mir bekannten Literaturquellen so nicht wiederfinde. Unbelegtes ist normalerweise zu löschen, zweifelhaftes zumindest diesbezüglich zu diskutieren.
Für mich sind gernau folgende Aussagen im Artikel zweifelhaft:
In Physik und Technik wird nach Übereinkunft die physikalische Richtung der Stromstärke i (kurz: Stromrichtung) definiert als die Richtung, in der sich positive elektrische Ladung bewegt.
Dies gilt unabhängig von der Art der Ladungsträger als logische Konsequenz aus der Kontinuitätsgleichung.
Tatsächlich aber ist die elektrische Stromrichtung identisch mit der „technischen“ Stromrichtung und in der Physik und Elektrotechnik genau gleich definiert.
... ist der Begriff der „physikalischen Stromrichtung“ nicht nur missverständlich, sondern fallweise auch mehrdeutig ....
... tatsächlich gar nicht bestehenden Gegeneinander von Technik und Physik ...
Zur ersten der „zweifelhaften“ Aussagen: Wer zur seit vielen Jahren anerkannten – auch international bestätigten – Normung fragt, ob diese „Nur für den Bereich der Elektrotechnik oder auch für den Bereich der Physik“ gilt und das eindeutige Votum der Physiker nicht akzeptiert, der lehnt offenbar jeden Standard ab. Widersprüchliche Darstellungen in manchen Büchern sind ein Problem derer, die diese Bücher nicht an den Standard anpassen. Mit eigenen und zudem nicht präzise definierten Begriffen ist eine gemeinsame Verständigung nun einmal nicht möglich. Da helfen nur das Aufzeigen der Missverständlichkeit und Empfehlungen zur Vermeidung der Begriffe. Daran ändert auch deine ständige Wiederholung nichts.
Zu den übrigen Punkten: Diese bauen auf der Ablehnung der gegebenen Grundlagen auf.
Schön, wenn jemand so ziemlich den ganzen Artikel nicht akzeptiert, und dann „Einen darüber hinausgehenden Löschbedarf“ nicht erkennt. --der Saure11:29, 20. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Wo ist das "eindeutige Votum der Physiker" nachlesbar, sich an die durch die Fehlinterpretation des zugehörigen Versuchs entstandenen E-Technik-Normen gebunden zu fühlen? Wo sind die "Widersprüchlichen Darstellungen in manchen Büchern"? Diese Darstellungen sind doch im Gegenteil recht einheitlich. Eindeutige Widersprüche sind für mich bisher nur zum Wikipedia-Artikel erkennbar. Sollten Wikipedia-Autoren selbst beschließen, was aus praktischen Gründen besser richtig wäre? Was sind Deine Quellen für die obigen Aussagen im Artikeltext?
Nö, siehe bitte nicht. In allen diesen Quellen geht es um die Querelen mit dem Karlsruher Physikkurs, namentlich um die Frage des Impulsstroms, nicht um den elektrischen Strom. Ein schlichter Google-Unfall, sonst nichts. RöntgenTechniker, Du hast genug Argumente vorgetragen und es gibt hier keinen, der Dein Missverständnis nicht versteht. Da hast mit Deiner Ansicht nicht überzeugen können. Aus meiner Sicht ist hier erledigt. --Pyrometer (Diskussion) 22:32, 20. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Da es scheinbar das Bestreben gibt, einfach nicht zur Kenntnis nehmen zu wollen, was an Quellenangaben vorliegt, zitier ich die nochmal:
"Da sich physikalische Aussagen durch Messung belegen lassen müssen, müssen sie auch quantifizierbar sein." "Physik ist eine empirische Naturwissenschaft, die aufgrund ständiger, strenger Orientierung am Experiment zu objektivierbaren Aussagen gelangt."
"Der Karlsruher Physikkurs ... baut wesentlich auf willkürlich gewählten, nicht durch Messvorschriften belegbaren oder Messungen zum Teil widersprechenden Begriffen auf, die allein aufgrund didaktischer Überlegungen eingeführt werden und größtenteils dazu dienen, behauptete Analogien quer durch die gesamte dargestellte Physik durchhalten zu können. Dadurch erzeugt der KPK eine grundsätzlich falsche Vorstellung von Physik. Die Strenge des naturwissenschaftlichen Denkens und der empirischen Vorgehensweise werden durch den KPK verletzt."
"Es ist das Großartige an der Physik, dass ihre Aussagen experimentell überprüft werden können. Daher ist es eine wichtige Frage, ob die Aussagen des KPK über die Richtung des Impulsstroms experimentell überprüfbar sind."
Die eingangs gestellte Frage, ob die Aussagen des KPK über die Richtung des Impulsstroms experimentell überprüfbar sind, muss verneint werden. Deshalb ist die vom KPK eingeführte Richtung des Impulsstroms eine willkürlich festgelegte Konvention, der keine objektive Realität zukommt: Es gibt diesen Strom in der Natur nicht. Damit hat der KPK-Impulsstrom auch keinen Platz im Gebäude der Physik und ganz gewiss auch nicht im Physikunterricht."
"Physikalische Aussagen, die Experimenten widersprechen, gelten als falsch."
Und ich denke, das trifft hier genau so zu. Der Wikipedia-Text über die "physikalische Stromrichtung" lässt sich offensichtlich nicht durch Messungen belegen und dient lediglich dazu, allein aufgrund didaktischer Überlegungen behauptete Analogien quer durch die gesamte dargestellte Physik durchhalten zu können.(Ergänzt)--RöntgenTechniker (Diskussion) 00:34, 21. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Nach länglicher Diskussion sehe ich hier einen klaren Konsens der Redaktion (bei einer abweichenden und offenbar nicht behebbaren Einzelmeinung). Deshalb:
Bitte lasse diesen Abschnitt weiterhin offen. Wenn es die Redaktion Physik binnen eines Monats nicht schafft, einen klaren Literaturbeleg für eine relativ triviale Aussage herbeizuzitieren, ist da was faul.--RöntgenTechniker (Diskussion) 21:36, 9. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Auf Deinen Einwand hin wurde der Artikel mehrfach überarbeitet und umformuliert. Sogar heute noch. Aus meiner Sicht sind alle Zusammenhänge um die Begriffe "technische" und "physikalische" Stromrichtung zutreffend dargelegt. Insbesondere auch im Hinblick auf mögliche Missverständnisse um die Bedeutung der Begriffe und deren missverständlichen oder unklaren Gebrauch in diversen Quellen. --Pyrometer (Diskussion) 22:24, 9. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich hatte es gerade gelesen. Tut mir leid, dass Du lieber einen zutreffenden Artikel für falsch erklärst, als Deine eigenen Gedanken neu zu ordnen. Wir haben gemeinschaftlich versucht, es Dir zu erklären. Aber wer sich aktiv gegen Beratung sträubt, dem können wir nicht helfen. Sorry. --Pyrometer (Diskussion) 23:27, 9. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Finde irgendeine Literaturquelle, dass die Artikelaussage "In Physik und Technik" zutrifft, und gut ist. Ich wüsste nicht, dass dies gelingen könnte. Du willst es intuitiv nicht machen, weil Du das Ergebnis ahnst. Das ist eine Wikipedia-Eigeninterpretation, die manchem günstig erschiene, wenn es so währe, aber falsch ist. Deshalb schreibt oben einer was von Bücherverbrennungen.--RöntgenTechniker (Diskussion) 23:44, 9. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Du wolltest doch nicht mehr doppelt schreiben. --[[Benutzer:Pyrometer|Pyrometer]] ([[Benutzer Diskussion:Pyrometer|Diskussion]]) 00:05, 10. Jun. 2014 (CEST)
{{Erledigt|[[Benutzer:Pyrometer|Pyrometer]] ([[Benutzer Diskussion:Pyrometer|Diskussion]])|--[[Benutzer:Pyrometer|Pyrometer]] ([[Benutzer Diskussion:Pyrometer|Diskussion]]) 23:59, 9. Jun. 2014 (CEST)
Das sind Folien zu einem Vortrag, der genau Dein Problem erklärt hat. Sie sagen das Gegenteil von dem, was Du damit beweisen willst. Sie belegen die Aussage des Artikels. --Pyrometer (Diskussion) 08:04, 10. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
"Deshalb..." trifft auch nicht zu. Weder fließt der Strom stets von + nach −, noch ist diese 'zwanglose' Richtung eine Folge der Definition (eher die Ursache).
Da jetzt die ehemalige Hauptaussage des Artikels rückstandsfrei entsorgt ist, und dem keiner mehr widerspricht, könnten wir eigentlich einen LA stellen (Begründung oben). --Rainald62 (Diskussion) 23:05, 10. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Didaktisch wird das gerne so aufgebaut, dass sich die Zählrichtung "automatisch aus der Kontinuitätsgleichung ergibt". Aber eigentlich ist das etwas geschummelt. Man könnte die Kontinuitätsgleichung auch so aufstellen, dass das Vorzeichen gerade entgegengesetzt herauskommt. Aber man stellt sie natürlich so auf, dass sie mit der ursprünglichen Definition (Ein Strom positiver Ladungen von Plus nach Minus wird durch positiven Zahlenwert dargestellt) übereinstimmt. Dann ergibt sich der Rest tatsächlich aus der Kontinuität. So lange man nur makroskopisch schaut, ist die Frage nach dem Vorzeichen der Ladungsträger irrelevant.
"Ehrlich" betrachtet fließt der Strom deshalb von Plus nach Minus, weil das einstmals ganz willkürlich so herum bezeichnet wurde. :-)
"Mit der Lupe" konnte man irgendwann die Elektronen "sehen", deren Bewegung im metallischen Leitern gerade umgekehrt ist. Man hat denen das Etikett "negative Ladung" angeheftet, und damit das alte Modell gerettet. (Und dann kamen schlechte Didaktiker, welche die Bewegungsrichtung der physischen Ladungsträger nicht als physische, sondern als physikalische Stromrichtung bezeichnet haben. Ist nicht ungewöhnlich, es wird oft physikalisch gesagt, wenn eigentlich physisch gemeint ist.) --Pyrometer (Diskussion) 00:19, 11. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Dass das Thema immer wieder ein heißes Thema ist, hat die Diskussion erneut gezeigt. Dann sollte es für WP ein Pflicht sein, es kompetent anzupacken. Es ist reine Vogel-Strauß-Auffassung, man könne dieses Problem durch einen LA aus der Welt schaffen. --der Saure12:35, 11. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich habe mal den Artikel als Kapitel in elektrischer Strom eingefügt – nur als Versuch, zur Diskussion. Der Artikel wird dadurch allerdings ein Stück länger. Das Löschen des bisherigen Artikels lasse ich noch offen; erst mal sehen was die Diskussion bringt. --der Saure 20:41, 12. Jun. 2014 (CEST
Ich poste das hier, obwohl das eigentlich in die Ingenieurwissenschaften gehört. Im Deutschen vom Namen her eigentlich identisch mit Elastizitätstheorie, stammt aber als Übersetzung aus der englischen Wiki en:Elastica Theory (und laut dortiger Disk als Stub von einem Autor, der darüber dissertierte). Möglicherweise ist Theorie der elastischen Linie oder ähnliches gemeint. Was da steht kann aber auch genausogut in einem Artikel zur Geschichte der Elastitätstheorie stehen (obwohl da natürlich dann einiges noch fehlt). Für mich wieder mal ein Beispiel dass man nicht blindlings engl. wiki artikel übersetzen sollte.--Claude J (Diskussion) 14:41, 7. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Nach Literaturrecherche scheint es sich um das Problem der Durchbiegung der elastischen Linie (Elastika) nach Euler zu handeln, das heisst Kräfte wirken nur an den Enden. Das ist auch das Umfeld in der Euler seine Theorie des Knickens entwickelte. Also ein Übersetzungsfehler. Die Frage ist nur was man mit diesem Stub anfangen soll, das nicht mal sein Lemma richtig definiert.--Claude J (Diskussion) 08:42, 9. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
.. sind mehr als redundant. Ich sehe den einzigen sinnvollen Unterschied darin, dass Dichte sich von der Darstellung her eher auf einen Körper als ganzes bezieht, und Massenkonzentration dann auf die Bestandteile von Stoffgemischen. Vorschlag: zusammenfassen unter (dem 10mal häufiger aufgerufenen Lemma) Dichte. --jbn (Diskussion) 20:24, 28. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Auch dagegen. Zwar wird beides Mal ein Quotient von Masse und Volumen betrachtet, aber der Kontext ist ein anderer. Bei der Dichte ist es die Masse und das Volumen desselben Körpers, bei der Massenkonzentration die Masse eines Anteils, aber das Volumen des gesamten Stoffgemisches. Es ist somit eine von vielen Arten, den Anteil einer Komponente an einem Stoffgemisch anzugeben. --Digamma (Diskussion) 09:48, 29. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Auch dagegen. Könnte man sicher vereinigen, aber da es nur um Definitionen geht, sind mir kurze Artikel da lieber. Lieber mal sprach-/inhaltlich kontrollieren. Auf Massenkonz. sind mir gleich mal drei Unschönheiten aufgefallen. --Maxus96 (Diskussion) 04:08, 1. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Auch (entschieden) dagegen. Das Mineralwasser, das hier auf meinem Tisch steht enthält 9,1 mg/l Natrium. Wer meint ernsthaft, dass man dies durch den Satz ausdrücken könnte: "Das Natrium im Mineralwasser hat eine Dichte von 9,1 mg/l."? --Pyrrhocorax (Diskussion) 14:48, 2. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich finde dass es sich um eindeutig zwei Begriffe handelt. Das eine (Massenkonzentration) ist eine Größe zur Beschreibung der Zusammensetzung eines Stoffes. Das andere (Dichte) ist die intensive Entsprechung zur extensiven Größe Masse. Der Kraftstoffverbrauch (l/100 km) hat die Dimension einer Fläche. Trotzdem käme niemand auf die Idee, die beiden Größen für redundant zu halten. Ob man "Massenkonzentration" in den Artikel Konzentration (Chemie) integrieren möchte ... - das sehe ich ziemlich leidenschaftslos. Das sollen ruhig die Chemiker entscheiden. Aber man kann ihn definitiv nicht im Artikel Dichte aufgehen lassen. --Pyrrhocorax (Diskussion) 00:25, 3. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Hier besteht keine Einigung, wohingegen in der Redaktion Chemie die Voten klar für die Beibehaltung von Massenkonzentration als eigenständiger Artikel sind. Und da letzterer nur im Chemie-Katbaum enthalten ist… --Leyo13:24, 22. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nicht erledigt. Die inhaltliche Redundanz der Artikel ist nicht beseitigt. Zitat aus dem Artikel: "Die Massenkonzentration ist gleich der Dichte, mit der der betreffende Stoff innerhalb der Mischung vorliegt."---<)kmk(>- (Diskussion) 22:11, 23. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich habe mich mal gewagt, den Artikel so zu verändern:
Änderung des Formelzeichens (bei den "Formeln") zu β,
→ Grund: So ist es zum Einen gebräuchlicher, zum Anderen zeigt es auch einen Unterschied zur Dichte.
Ersetzen des problematischen Satzes, der auch diese Diskussion überhaupt gestartet hat: Von "Die Massenkonzentration ist gleich der Dichte, mit der der betreffende Stoff innerhalb der Mischung vorliegt." zu "Die Massenkonzentration hat dieselbe Dimension wie die der Dichte ρ."
→ Grund: Es suggeriert eine falsche Annahme, dass die Massenkonzentration wirklich immer die Dichte sei. (Nur für einen Reinstoff "ist/entspricht" die Massenkonzentration der Dichte.) ← Vielleicht so auch im Artikel einbaubar? (noch nicht geschehen)
Änderung des Rechenbeispiels
→ Grund: Zuvor war es überhaupt kein Rechenbeispiel oder Ähnliches. Ein Rechenbeispiel ist dennoch sinnvoll, da viele Schüler und leider auch Studenten dies nötig haben. Zum Anderen zeigt es auch den "Sinn" des Begriffs anhand eines konkreten Beispiels.
Änderung Abschnitt "Eigenschaft" zu Abschnitt "Zusammenhang mit der Dichte"
→ Grund: "Eigenschaft" war mehr als sinnlos.
weitere kleinere Änderungen
So erscheint mir keine Probleme zwischen Dichte und Massenkonzentration mehr zu geben. Sieht jemand das anders? Oder gibt es noch Unschönheiten, die sich entfernen lassen können? Ansonsten, QS-Baustein weg und erledigt? Gruß, --JakeG313 (Diskussion) 15:31, 24. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Für mich war das Dings völlig neu, als ich heute bei den Sichtungen drüber gestolpert bin. Erst dachte ich an einen Fake, aber das Ding ist wirklich echt.[1]
Die dort vorgestellten Formeln waren sehr vermutlich auch die Quelle für das, was User:Mlthyreus heute an Formeln zu dem Effekt in den Artikel gestellt hat. Ich habe das zunächst mal rein formal etwas "wikifiziert" (noch nicht wirklich fertig), aber dann bin ich stecken geblieben.
Es gibt da eine Variable , die noch nicht erklärt ist: Es ist der Massenbelag pro Längeneinheit der Kette.
Die Vorzeichen sind wohl eher nach dem Prinzip "damit es passt" vergeben.
Insbesondere wird wird statt verwendet.
Länge wie auch Richtung der p-Pfeile in der Grafik stimmen nicht.
Bis dahin eigentlich alles überwindbar, man muss es eben nur aussortieren, dann wird das schon. So dachte ich. Aber dann bin ich vor eine Wand gelaufen:
Meiner Meinung nach stimmt das ganze vorgeführte Kräftegleichgewicht gar nicht. Es wird unterschlagen, dass die Kette beim Abheben beschleunigt wird, und man deshalb am "kurzen Ende" zusätzlich eine Kraft nach unten einrechnen muss. Die kann man auch nicht vernachlässigen, sie ist immerhin gerade halb so groß, wie die Kraft, die oben am Bogen aus der Impulsänderung an der 180°-Kehre entsteht. Rechne ich die mit hinein, dann fällt mir am Ende (in der nicht nummerierten Gleichung zwischen 6 und 7) die Zwei im Nenner weg (und wird zur Eins). Das würde am Ergebnis immerhin mit einer Abweichung um den Faktor 0,707 einschlagen.
Angeblich ist die Formel aber durch Auswertung von Slow-Motions gut verifiziert worden. An dieser Stelle habe ich noch ein wenig überlegt, etwas recherchiert, bin aber auf keinen grünen Zweig gekommen. Und ich sehe auch keine Hoffnung auf festen Boden, zumindest nicht auf die Schnelle. Meiner Meinung nach ist da schon in der Quelle was faul. Aber vielleicht hab ich mich auch nur irgendwo verhaspelt.
Ich gebe also diese Sichtung vertrauensvoll an die geschätzte Mitautorenschaft weiter. Einfach durchwinken geht sicher nicht, aber einfach in die Tonne treten wäre auch nicht gut. Hilfe! --Pyrometer (Diskussion) 03:34, 29. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Die Kraft, die zum "Starten" der Kette benötigt wird, wird an der anderen Seite wieder durch das Bremsen der Kette ausgeglichen. Gleiche Geschwindigkeit, gleiche Massendichte, also gleiche Kraft. Die von dir kritisierte Differenz sehe ich nicht im Artikel. Sieht gut aus, ich habe die Änderung gesichtet, eine weitere Meinung würde aber nicht schaden. --mfb (Diskussion) 13:53, 29. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
@Mfb: +1. @Pyrometer: Stimmt, die Richtungen wurden gewählt "damit's passt". Ich würde so argumentieren: Gewichtskraft "nach unten" bewirkt (ist gleich) Impulsänderung "nach unten". Impulsänderung nach unten findet sich in deiner Formel . Was hier für das Kräftegleichgewicht sorgt ist die Trägheitskraft. Die Grafik ist insofern verwirrend, als dass (1) delta-p in die falsche Richtung zeigt, und (2) nahe dem Umkehrpunkt der Impuls eines Segments auch eine Komponente "weg vom Glas" aufweist (die aber in der Imulsbilanz nicht erscheint). Diese Komponente wird vom Halter des Glases kompensiert, muss daher auch nicht berücksichtigt werden. Ich finde die "Hand-Skizze" auf der zitierten Webseite überzeugender für das dargestellte Argument. Wie auch immer: schöner Fund! --QuPhys (Diskussion) 14:57, 29. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Formel-hin-und-herschubserei ist in der Tat suspekt. Ich glaube das geht ohne Schubserei. Wie der Artikel in der jetzigen Form widerspiegelt, erwartet der interessierte Leser eine Kraft, die -- nach oben gerichtet -- die Gewichtskraft des Systems (=die momentan freie Kette) kompensiert. Das scheinbare Problem mit der jetzigen Form des Artikels ist, dass die Impulsänderung eines Massesegements nach unten gerichtet ist, also in gleicher Richtung wie die Gewichtskraft. Das Problem löst sich in Luft auf wenn man bedenkt, dass die Impulsänderung eines Segment im stationären Betrieb angesichts des Impulserhaltungssatzes durch eine entsprechende Impulsänderung des ganzen Systems "nach oben" kompensiert werden muss, und diese Impulsänderung kompensiert wiederum die Gewichtskraft, die auf das ganze System "nach unten" wirkt. Morgen gehts hoffentlich weiter (mit Formeln etc). --QuPhys (Diskussion) 01:50, 30. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Das hat uns diese doofe Newton eingebrockt... :-)
Nach dessen 2. Gesetz muss doch wirklich die Impulsänderung gleich der wirkenden Gravitationskraft sein. Das könnten wir optisch vielleicht heilen, wenn wir die daraus entstehende d'Alembertsche Trägheitskraft nach oben einzeichnen. Im Text ist es schon drin: Die Zentrifugalkraft im der (ungefähren) Halbkreisbewegung im Bogen hält die Kette oben. --Pyrometer (Diskussion) 09:37, 30. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
In Weiterführung der Gedanken, zu denen zuletzt MFB am 13:53, 29. Mai 2014 (CEST) geschrieben hatte.
Nach meinem (noch nicht völlig abgeschlossenen) Literaturstudium scheint an diesen beiden Stellen der Knackpunkt für den Effekt zu liegen. Wenn ich die Quelle Biggins-Warner (PDF; 420 KB) richtig verstehe (bin mir da noch nicht ganz sicher), liegt in diesen Vorgängen der Schlüssel zu der ganzen Geschichte. Wenn eine klassische Gliederkette hochgezogen wird, dann geht nur die Hälfte der eingesetzten Energie tatsächlich in die Kette über. Der Rest verschwindet irgendwie irgendwo (fragt jetzt nicht, das ist der Punkt, warum vorne was von "nicht abgeschlossen" steht ;-).
Wenn eine Kette mit einer gewissen Steifigkeit gehoben wird, kann sie mehr von der eingesetzten Energie aufnehmen. Anscheinend ist das die Bedingung dafür, dass es überhaupt zu diesem Effekt kommt. Dabei ist die Rede ist von einem "push-up"-Effekt. (Der hat also mehr als eine Nutzanwendung. Interessant.) Laientaugliches Video (Biggins-Warner) zur Erläuterung hier (youtube, gut 10 Min). Eine überzeugende Demo mit sichtbarem Rückstoßeffekt auf den Boden des Gefäßes gibt es in einem Amateur-Video auf einer Website, die von Moulds Blog aus verlinkt wird. Die Sache wird in einem horizontalen Aufbau simuliert: Die Kette ist in Serpentinen auf einem Tisch abgelegt, das Ende gleitet über die Tischkante. Man sieht sehr schön, dass nicht "glatt abgenommen" wird, sondern die ausgelegten Serpentinen durch den Rückstoß bewegt werden. youtube, 15 sec (Hier sieht man auch, dass der "pushup" eine deutliche Richtung hat: Er wirkt senkrecht zur Ebene, auf der die Kette liegt.)
Evtl. ist bei Biggins-Warner auch von einem entgegengesetzen "Saugeffekt" beim Ablegen die Rede, da muss ich noch mal schauen.
Wir haben also:
an der Startseite die (hemmende) Kraft für die Beschleunigung der Masse der Kette.
Aber (meiner bescheidenen Meinung nach) keine Rückgewinnung (die würde ebenfalls hemmen) der Beschleunigungsenergie beim Ablegen klassischer (weil man mit Ketten nur ziehen, aber nicht drücken kann). Auch, wenn Bhatia das auf seiner Website so ansetzt.
Und irgendwie bei steifen Ketten eine bessere Energiebilanz beim Aufheben durch diesen Pushup-Effekt.
Evtl. auch eine Art Saugeffekt beim Ablegen, der die Umkehrung des Pushup darstellt.
Als "steife" Kette geht übrigens auch:
Wäscheleine (dieses ältere, dicke Zeug aus... Sisal/Hanf ist das wohl). youtube, 10 sec
Der "Abstoßungseffekt" in der Einleitung ist wildeste Theoriefindung, und für die Erklärung des Effekts in keiner Weise nötig. Für eine ganz exakte Behandlung muß man sicher berücksichtigen, daß die Kette schon vor dem Abheben eine gewisse Bewegung erfährt, und da spielt dann die Steifigkeit der Kette sicher auch rein. Aber daß ein um eine Ecke beschleunigtes, massebehaftetes Seil einen je nach Zuggeschwindigkeit immer größeren Bogen macht, ist völlig offensichtlich.
Das ist übrigens ein beliebtes Showelement auf Messen u.ä.: Ein Endlosseil wird zwischen einem Rollenpaar nach unten gezogen, und bildet bei einer gewissen Geschwindigkeit einen Kreis. Beim Anlaufen ist das exakt das gleiche wie die Kettenfontäne. --Maxus96 (Diskussion) 15:44, 1. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Mit Antrieb ist das keine große Kunst, und ein künstlicher Kreis ist eben das Einzige, was dem Seil übrig bleibt. Garantiert ist das keine spontane Kettenline. :-)
Die Frage ist, ob allein das frei fallende Ende den Bogen erzeugen kann, ohne dass aus der Steifigkeit auch noch ein Push-Up hinzu kommt. So weit ich Biggins-Warner verstehe, sagen die: Nein. Ich bin mit dem Nachrechnen noch nicht fertig und halte mein Urteil zurück. Aber ich bin auch leichtgläubig, und nehme stark an, dass sie recht haben. --Pyrometer (Diskussion) 19:27, 1. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Die Abstoßung funktioniert nicht. Dazu bräuchte die Kette Federn und müsste auch ganz ohne heraushängendes Ende auseinanderspringen. Die Zugspannung ist innerhalb der Kette nicht konstant, das sollte aufgrund der Gravitation auch nicht verwunderlich sein. Sie ist oben etwas geringer als µv^2, was völlig im Einklang mit dem Kräftegleichgewicht ist (das die Zugspannung nicht explizit berücksichtigt hat). --mfb (Diskussion)
Dass die Abstoßung notwendig ist, zeigen der Artikel und die dort angegebene Literatur. Wie sie funktioniert, zeigt das Video der Autoren, Ref [3].
Ein Kräftegleichgewicht ohne Berücksichtigung der Zugspannung kann nur Unsinn ergeben. Insbesondere was Du oben geschrieben hast, "Die Kraft, die zum "Starten" der Kette benötigt wird, wird an der anderen Seite wieder durch das Bremsen der Kette ausgeglichen."
Die beiden Kräfte haben zwar, so wie Du sie definiert hast, notwendig den gleichen Betrag µv^2, aber für ein Ausgleichen müsstest Du eine spukhafte Fernwirkung begründen. Die Zugspannung bremst zwar die Kette, aber nicht im Sinne von Abbremsen, sondern sie verhindet den freien Fall, also das Schnellerwerden auf dem Weg nach unten. Zum Abbremsen am Boden trägt die Zugspannung "fast nichts" bei (beta = 0 bedeutet, dass sie (linear) auf null abgenommen hat, wo die Kette den Boden erreicht). --Rainald62 (Diskussion) 02:00, 2. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nicht erledigt. Die Kräfte haben den gleichen Betrag und können addiert werden, wenn die gesamten auf die Kette wirkenden Kräfte betrachtet werden. In dem Fall ist die Zugspannung dann nur intern und nicht Teil der Betrachtung. Wenn man die einzelnen Elemente betrachtet, so vermittelt die Zugspannung die Verbindung zwischen diesen beiden Kräften, keine Fernwirkung nötig. Das funktioniert prima ohne magische Sprungfedern, die sich im richtigen Moment entspannen. --mfb (Diskussion) 14:08, 2. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Am Boden ist ja auch nichts mehr zu vermitteln, da auf die Kette keine (relevante) Kraft mehr zurück wirkt. Aber ein Impulsübertrag ist da, der die Kette stoppt, und der bei der Impulsbetrachtung berücksichtigt werden kann. --mfb (Diskussion) 21:55, 2. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Biggs und Marc Warner sagen, daß der Radius des Bogens in nullter Näherung keine Funktion der Kraft ist, die an der Kette zieht. Die "Steighöhe" einer idealisierten Kette steht nicht direkt in Verbindung mit der Geschwindigkeit, mit der die Kette zu Boden fällt.
Das bedeutet, daß der sich tatsächlich ausbildende Radius (und die Höhe des Kreismittelpunkts) von den Materialeigenschaften (Dichte & Moduln) der Kette abhängt. In der Folge (ich denke weil die Materialeigenschaften linear sind), ist diese Höhe proportional zur effektiven Fallhöhe der Kette. QED.
Das als "Abstoßeffekt" zu bezeichnen ist extrem reißerisch. Die Kette ist elastisch, mit einer gewissen, endlichen Federkonstanten. Und wenn sie ein Seil ist, hat sie außerdem eine Biegesteifigkeit, die ebenfalls den Radius beeinflussen muß. --Maxus96 (Diskussion) 01:34, 3. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
In diesem Video (youtube, 15 sec) wird in einem horizontalen 2-D-Modell ein Rückstoß der ablaufenden Kette auf das liegende Knäuel sichtbar gemacht. Das verstehe ich so, dass jene Pushup-Kraft ganz real existiert. Achte auf die Verdichtung der Serpentinen und auf die deutliche Richtwirkung des Pushup auf die ablaufende Kette: Es bildet sich ein Bogen nach links, obwohl die Kette nach rechts abläuft.
Die (Aus-)Wirkung einer "Federkonstanten" kann ich weder in der Rechnung noch im Experiment erkennen. Da müsstest Du mir auf die Sprünge helfen. Biegung? Dehnung? So weit ich den Effekt verstehe, resultiert er aus der Steifigkeit des Materials (siehe das Modell flexibel verbundener Balken), nicht aus Elastizität.
Die Frage, die ein QS-Baustein stellt, kann in erster Linie eigentlich nur die sein, ob ein Wikipedia-Artikel den Inhalt seiner Quelle(n) zutreffend wiedergibt. Daran habe ich im Moment keine Zweifel. --Pyrometer (Diskussion) 08:26, 3. Jun. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nee -- noch nicht erledigt. Ich finde die "Erklärung des Phänomens" noch zu Epsilontik-Experten-mäßig. Das Phänomen ist doch zunächst der Bogen im stationären Betrieb. Und das sollte m. E. ohne push-up und ähnliche Effekte erklärbar sein: via Gleichgewicht von Schwere und Trägheit der gesamten "aktiven" Kette (also ohne auf die Mechanik der einzelnen Kettgenglieder einzugehen)? --QuPhys (Diskussion) 02:43, 6. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Der Artikel zeigt in Übereinstimmung mit der Literatur, dass der Ansatz "Schwere und Trägheit der gesamten aktiven Kette" zur Bogenhöhe null führt.
"sollte m. E. [anders] erklärbar sein", darfst Du dir im Stillen Kämmerlein wünschen oder auf WP:Auskunft fragen.
Eingeschoben: bisherige Darstellung war schlicht falsch (Anfangssatz). 'Erledigt' daher entfernt. Siehe auch folgenden Unterabschnitt. -- Hat denn jemand aus dem geschätzten Kollegenkreis hier überhaupt schon mal eine Kettenfontäne live gesehen?? --UvM (Diskussion) 09:04, 11. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nee, dass zeigt die Literatur (u.a. Biggins-Warner) keineswegs. Der Witz ist im Adjektiv "aktiv" versteckt. Die Geschwindigkeit im stationären Regime, beispielsweise, lässt sich schlicht aus "Schwere und Trägheit" in zwei Zeilen ableiten. So wie auf einer früheren Version der Seite auch geschehen. Man braucht dafür eben NICHT den Umweg über Zentripetalkräfte und Zugspannung (der natürlich nicht falsch ist, aber eben unnötig kompliziert). Die eigentliche Herausforderung ist die Höhe. Die Biggins-Warner Erklärung via "Push-Up" etc ist sicherlich akzeptabel. Das ist publiziert, und daher Bezugspunkt. Meine eigene kleine Theorie über die Höhe (für ein ideales, unendlich dünnes Seil = massiver Faden, weder dehn- noch komprimierbar) ist TF, und solange nicht publiziert, nicht Wiki-geeignet. Ungeeignet finde ich den ganzen Abschnitt "Erklärung". Weil er schlicht nichts erklärt, sondern allenfalls vor Annahmen warnt, und alles irgendwie auf abstoßende Wechselwirkungen reduziert, die aber kompliziert sind. Der erste Satz, auf elementarem Niveau: Die Kettenglieder im Glas werden durch die fallenden Teil der Kette so schnell aus dem Glas nach oben gezogen, dass sie über die Höhe des Glasrandes hinausschießen. --QuPhys (Diskussion) 03:14, 7. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nach der angegebenen Literatur hängt die stationären Geschwindigkeit von der Steighöhe ab und diese vom Push-Effekt. Für die Ableitung der Geschwindigkeit aus Schwere und Trägheit allein müsstest Du eine gute Quelle liefern. Dann könnte man im Artikel darstellen, dass die Erklärung umstritten ist. Dass wir uneins sind, sollte eigentlich keine Auswirkungen auf den Artikel haben, aber mich juckts.
Dein elementarer Satz mit dem "Hinausschießen" ist ebenfalls TF und falsch, siehe die angegebene Literatur (arXiv:1310.4056v2, Absatz nach Gl. 0.1, "This eliminates the intuitive explanation for the chain fountain, namely that the chain must leave the beaker approximately vertically, and the inertia associated with this motion generates the fountain as the velocity cannot be immediately reversed."
Der Abschnitt "Erklärung" war in meiner Version Teil der Einleitung. Zur Zerteilung und gewählten Zwischenüberschrift wurde dort diskutiert. Gefällt die Einleitung jetzt besser? --Rainald62 (Diskussion) 22:30, 7. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
JA! Die Einleitung ist jetzt viel besser. An einem Satz stoße ich mich noch Die von ihm angedeutete Erklärung über eine Impulsbilanz für die sich gerade in der Luft befindlichen Kettenglieder ist intuitiv. Es wurde allerdings bald gezeigt, dass so keine von null verschiedene Höhe der Fontäne entstehen kann. Das ist im wesentlichen auch der Inhalt der von dir oben zitierten Biggins-Warner Aussage. Ich stoße mich dran, weil die Impulsbilanz ja nicht falsch, sondern lediglich unzureichend um die nicht-triviale Höhe zu erklären (sie ist ja im Fall beta-gleich-Null schon ganz richtig). Analogie: Jemand sagt, Autos fahren weil sie Kraftstoff verbrennen. Kommt ein anderer und sagt -- nee, falsch. Denn sie fahren nur wegen Reibung (ohne Reibung kein Vorwärtskommen). Das von dir angegebene Biggins-Warner Zitat hat in ihrer Arbeit eine didaktische Funktion. Die "intuitive explanation" ist eben nur die halbe Wahrheit, und als solche sicherlich unzureichend. Mir ging es mit meinem "Hinausschießen" um eine Nullte Näherung. Aber das hat sich jetzt ja sowieso erledigt. Zu "Trägheit": Bei Biggins-Warner ist der push-up die Reaktionskraft (Zwangskraft) auf den Drehpunkt -- aber ist das nicht auch Trägheitskraft (im Sinne D'Alembert)? Irgendwie müsste man das ganze mal TF-mäßig (ohne Wikipedia-Eignung) unter Einbeziehung der Drehimpulsbilanz formulieren. Und dann an geeigneter Stelle einen "Kettentyp"-abhängigen Parameter für die Aufteilung in Rotation und Translation einführen. Mal gucken … --QuPhys (Diskussion) 03:24, 8. Jul. 2014 (CEST) PS: meine kleine Theorie (via Variationsprinzip) wurde am Ende genau so fizzelig wie Biggins-Warner. Keinen Deut besser, nur hässlicher. Es ist einfach fies, ein dynamisches Gleichgewicht (von Trägheit und Schwere) mit Quelle und Senke zu formulieren, wenn Quelle und Senke nichttriviale Eigenschaften haben.[Beantworten]
Nachtrag. Ohne Dissipation ist der Mould-Effekt ganz einfach. Impulsbilanz liefert v^2=g*(H+L). Energiebilanz liefert v^2=2gH. Ergo L=H. Das ist übrigens der Biggins-Warner Fall alpha=0.5, beta=0. Sollte man das nicht erst mal in der Erklärung vorstellen, bevor man sich in die Abgründe der Dissipation bzw detaillierte Kettenglied-Dynamik, Push-Up etc begibt? --QuPhys (Diskussion) 14:10, 8. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Zum Auto: Nicht alles, was hinkt, ist eine Analogie.
Zum P.S.: Vieles passiert nicht, obwohl genug Energie zur Verfügung steht (zünde eine Blockflöte an und lausche auf Musik) und "in die Abgründe der Dissipation" steigt der Artikel bewusst nicht ein. --Rainald62 (Diskussion) 20:33, 8. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Guter Witz mit dem hinkenden Auto. Die kämen -- geeignet Straßen vorausgesetzt -- auch ohne Reibung voran. Energie-Dissipation wird mit alpha (verschieden 0.5) erfasst. Ich hab' ja auch nichts dagegen. Plädiere nur dafür, erstmal den in wenigen Zeilen abhandelbaren idealen (=dissipationsfreien) Fall (mit Implikation L=H) vorzustellen. Aber verkämpfen will ich mich hier auch nicht. --QuPhys (Diskussion) 01:47, 9. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ohne Mechanismus brauchst Du garnicht darüber nachdenken, welche Höhe ohne Dissipation ereicht werden könnte. Das ist nicht einmal schlechte Physik, sondern reine Mathematik, und wird hier nicht befördert. --Rainald62 (Diskussion) 20:14, 9. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Kollegen, so sehr ich eure Überlegungen im vorangehenden Unterabschnitt bestaune und bewundere: sie gehen am Zweck der Qualitätssicherung vorbei. Selbst wenn ihr euch auf eine theoretische Lösung einigen könntet, wäre sie wohl verbotene TF (außer, sie stimmte dann doch mit Biggins-Warner oder sonst einer zitierbaren Quelle überein). Wenn man eine zitierte Quelle fehlerhaft findet, kann man das nur im Text zart andeuten, etwa durch Formulierungen wie "laut XYZ soll das und das so und so sein" statt "laut XYZ ist ...", aber durch eigene Formeln ersetzen ist hier nun mal leider verboten.
Wichtiger erschiene mir, statt des Satzes Die Details dieser abstoßenden Wechselwirkung hängen in komplizierter Weise sowohl von der Art der Kette/des Seils als auch von ihrer Anordnung im Gefäß ab dem Leser etwas genauer zu erklären, wie Kette, Gefäß und der Kettenhaufen im Gefäß beschaffen sein müssen, damit man den Effekt sehen kann. Ich habe es vorhin vergeblich probiert, mit einer gewöhnlichen Stahlkette (längliches Kettenglied 45 mm x 19 mm, aus 5 mm dickem Stahl, 5 m lang) und einem Plastikeimer und auch mit einer "Kugelkette" vom Badewannenstöpsel und einem Schnapsglas. Braucht es doch eine Biegesteifigkeit? Oder ist das Ganze doch nur ein Scherz von ein paar Leuten, die gewettet hatten, die Royal Society, das Am. J. of Physics usw. auf den Arm nehmen zu können? Ein Youtube-Video lässt sich sicher fälschen... --UvM (Diskussion) 20:27, 10. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Danke UvM. Ich glaube nicht, dass der Mould-Effekt ein Fake ist. Aber jetzt bin ich wirklich drauf und dran selber eine Kette zu bestellen, und mal zu gucken. Vielleicht ist 5m zu kurz. Man muss ja erst mal die extrem reibungsbehaftete Anfangsphase überwinden (Reibung am Gefäßrand). Zum legendären push-up eine kurze Frage; wenn ich auf dem Boden stehe, und nach oben springe, würde man sagen, dass das auf der abstoßenden Wechselwirkung "Boden - QuPhys" beruht? Sofern man das bejaht, wie würde man dann auf die Frage antworten, warum QuPhys nicht dauernd über dem Boden schwebt? Als Physiker kann ich diese Sprachspiele aufdröseln. Auf der Wikipedia hat "abstoßende Wechselwirkung" aber eine Bedeutung, die halt nur über Umwege mit Mould verknüpft werden kann (weil sie letztendlich in der Dynamik der Kettenglieder fußt). Und um diese Umwege geht es in meiner kleinen Auseinandersetzung mit Rainald62. Apropos Biegesteifigkeit -- ein Begriff der Kontinuumsmechanik. Das Biggins-Warner Erklärung ist aber -- was den push-up betrifft -- dezidiert nicht Kontinuum sondern von der Geometrie eines einzelnen Kettengliedes (=idealer fester Körper) bestimmt. Bei Biggins-Warner hat man es sozusagen mit einem extrem inhomogenen Kontinuumsmodell zu tun. Natürlich könnte man hier mitteln. Aber es scheint, dass die resultierende effektive Biegesteifigkeit eine komplizierte Funktion der Dynamik … Grusel. Damit beschäftigen sich i.A. die Biologen und Chemiker mit ihren langen Kettenmolekülen, Motorproteinen usw. Mich erinnert die ganze Debatte an den schiefen Wurf. Ohne Reibung -- einfach. Der reale schiefe Wurf (in Luft) -- irre kompliziert, wenn man für die verschiedenen Geometrien, Oberflächenbeschaffenheiten und Momentangeschwindigkeiten des geworfenen Körpers in Luft Newtoschen, Stokessche und sonstige -sche Reibung berücksichtigt. Auch hier: Mould ohne Dissipation = einfach (und unrealistisch L=H), mit = kompliziert. --QuPhys (Diskussion) 01:38, 11. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Hat denn jemand aus dem geschätzten Kollegenkreis hier überhaupt schon mal eine Kettenfontäne live gesehen? Ein (jedenfalls scheinbar) derart simples Experimentchen, und alle verlassen sich nur auf Internetvideos?? --UvM (Diskussion) 09:10, 11. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
@UvM: Viele Videos aus verschiedenen Quellen, auch universitär. Dazu ein peer-reviewter Artikel. Deine Zweifel ("angeblich") gehören nicht in den Artikel.
@QuPhys: ist der Impuls pro Längeneinheit, der Faktor ist "Längeneinheit pro Zeiteinheit", also ist Impuls pro Zeiteinheit, was eine Kraft ist. Dein "Kraft pro Längeneinheit" habe ich revertiert. --Rainald62 (Diskussion) 19:59, 12. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
@Rainald62: Auf den Satz im Artikel Vielmehr bewirkt die über die Zugspannung in das Gefäß eingebrachte Energie dort eine abstoßende Kraft zwischen der startenden Kette und dem noch liegenden Haufen passt haargenau Dein Kommentar aus dem vorigen Unterabschnitt: Vieles passiert nicht, obwohl genug Energie zur Verfügung steht (zünde eine Blockflöte an und lausche auf Musik). Die Energie allein kann nicht erklären, dass eine abstoßende Kraft resultiert. Diese Kraft ist aber ein entscheidend wichtiges Argument. Deshalb muss der Satz verbessert werden. Allein schon deshalb ist die QS des Artikels nicht beendet.--UvM (Diskussion) 21:50, 12. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nachtrag: Auch der Satz weiter unten im Artikel Die fehlende Kraft ist offenbar eine stoßende, aus dem eingangs geschilderten Prozess des In-Bewegung-Setzens, ... erklärt nichts. Eingangs wird kein Prozess des In-Bewegung-Setzens geschildert. --UvM (Diskussion) 22:07, 12. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Für einen eindimensionalen Körper ist es (imho) nicht nötig, Spannung und Kraft zu unterscheiden. Und 'draußen'? Google-Treffer 50:1 für Fadenspannung:Fadenkraft belegen den Sprachgebrauch "im Deutschen". Für die Fachsprache liefern z.B. die Buchtreffer für die Kombinationen Kettenspannung+Physik bzw. Kettenkraft+Physik ein ähnliches Ergebnis.
Zur Blockflöte: Es macht einen riesigen Unterschied, auf die Existenz eines verursachenden Mechanismus hinzuweisen oder diesen zu ignorieren und stattdessen eine Banalität als "Erklärung" zu präsentieren. Die Frage, ob der Artikel bezüglich des Mechanismus ins Detail gehen sollte oder nicht, ist dagegen zweitrangig, rechtfertigt jedenfalls nicht das QS-Bapperl. Meine Meinung dazu: Kann man machen, muss man aber nicht, denn das Forschungsgebiet ist jung, der vorgeschlagene Mechanismus sicher nicht alleine wirksam, vielleicht nicht einmal dominierend. --Rainald62 (Diskussion) 04:23, 13. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Hat sie nicht. Es sei denn ein Tensor zweiter Stufe hat Richtung. Im 1D-Fall der idealen Kette ist Spannung skalarwertig, nicht vektorwertg. Und bitte nicht mit Vorzeichen argumentieren um hier irgendwie Richtung unterzubringen. Ein negativer Druck ist etwas ganz anderes als eine nach links (oder nach rechts?) weisende Kraft. Übrigens wird bei Biggins-Warner ausdrücklich der nicht-vektorielle Charakter der Spannung benutzt, um die Physik im Bogen zu analysieren. Mein massives Plädoyer: die Begriffe auseinanderhalten. --QuPhys (Diskussion) 18:59, 13. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Was willst Du nun? Eine skalare Spannung? Bittesehr, längs der Kette (in Abstand von Flächen, wo die Kette sich ablöst oder auftrifft) kannst Du sie als Skalar nehmen. Mit dem Verständnis, dass die damit verbundene Kraftwirkung sehr wohl eine Richtung hat: Die Richtung, die durch die Lage der Kette im Raum gegeben ist. 1-D entlang der Kette, aber 3-D, da die Kette eine Form im Raum hat. Da, wo die Kette sich von einem Haufen abhebt, oder in einen Haufen "hineinfließt", funktioniert das einfache 1-D-Modell nicht mehr. So what? --Pyrometer (Diskussion) 19:45, 13. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Mein Anliegen war die Vermischung von "Kraft" und "Spannung" im Artikel zu verhindern. Eine Kette, die vor mir auf dem Tisch liegt, mit der linken Hand nach links gezogen, mit der rechten Hand nach rechts, jeweils mit gleicher, aber entgegengesetzer Kraft steht unter Spannung. Aber diese Spannung hat keine Richtung "nach links" oder "nach rechts". Mehr wollte ich eigentlich nicht sagen. --QuPhys (Diskussion) 03:17, 14. Jul. 2014 (CEST).[Beantworten]
"Eine Vermischung zu verhindern" meint offenbar eine zukünftige. Ich habe gesehen, dass in meinem Text zwar Spannung und Kraft vorkommen, aber (ohne Nachzudenken und entgegen meines obigen Posts) sauber getrennt: Spannung, wenn zwei gleichartige Kräfte einander entgegengesetzt sind, sonst Kraft. --Rainald62 (Diskussion) 12:05, 19. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Hi UvM: Du berufst Dich auf diese Diskussion. Ich kann aber hier keinen Konsens zu Deinen Änderungen erkennen.
Was, bitte, unterscheidet eine "flexibles Seil" von einem "Seil"? Das Wort "Seil" impliziert bereits, die Eigenschaft der Biegsamkeit.
Wo genau bei ist bei Biggins/Warner von einer "anschaulich nicht verständlichen Kraft" die Rede?
Biggins/Warner schreiben von "tension", also von "Spannung". Dieses Wort ist eindeutig verschieden von "force", also "Kraft". Ich finde in diesem Kontext (WP:OMA) die Wortwahl "Spannung" absolut überzeugend, und wir haben für dessen Verwendung die Quelle. --Pyrometer (Diskussion) 20:22, 13. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich habe revertiert, bis auf das "flexibel".
Beim Seil mag wichtig sein, ob für den Effekt eine endliche Biegesteifigkeit nötig ist (für den Mechanismus aus der Quelle wäre sie es), aber das Wort "flexibel" drückt das nicht aus und ist daher verzichtbar. --Rainald62 (Diskussion) 21:18, 13. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
@Pyrometer:
Wo genau bei ist bei Biggins/Warner von einer "anschaulich nicht verständlichen Kraft" die Rede?
In den Formulierungen "The reason the beads leap above above the pot remains unclear", "... we introduce an anomalous upwards force R ..", "... it is highly counterintuitive that the origin of the fountain should be the pot pushing upwards on the chain."
Zu Spannung vs. Kraft: im Formelteil werden beide als dimensionsgleich behandelt, und sind es ja hier auch. Für den Omaleser fände ich es klarer, wenn sie dann auch alle "Kraft" hießen. Zugegeben, ich dachte nicht wirklich an "Oma", sondern an jemanden, der (wenn er schon den Formelteil liest) mal was von z.B. Baustatik und Zugspannung gehört hat. Meinetwegen lasst es bei "Zugspannung".
@Rainald62: ja, revertieren ist bequemer, als sich mit den Formulierungen einzeln auseinanderzusetzen.
Es wurde allerdings bald gezeigt, dass so keine von null verschiedene Höhe der Fontäne entstehen kann
verlangt imho nach üblichem WP-Brauch einen Einzelnachweis. Deshalb hatte ich die B&W-Arbeit zu einem -- später nochmals zitierten -- EN gemacht. Ob die Theorie von B&W das letzte Wort in der Sache sein kann, weiß ich nicht. Ich finde darin keine offensichtlichen Fehler, aber sehr vereinfachend ist sie schon. Und da die ganze Theoriedarstellung inhaltlich jene Arbeit wiedergibt, gehört der EN-Hinweis gleich da vorne hin.
Vielmehr bewirkt die über die Zugspannung in das Gefäß eingebrachte Energie dort eine abstoßende Kraft zwischen der startenden Kette und dem noch liegenden Haufen. Die Details dieser abstoßenden Wechselwirkung...
liest sich (ganz abgesehen von deinem eigenen schönen Blockflötenbrand-Vergleich) etwas abenteuerlich, so als wäre hier die berüchtigte fünfte Grundkraft entdeckt. Meine Formulierung Diese Autoren erklären die Fontäne vielmehr damit, dass zusätzlich zur Zugkraft der außen fallenden Kette eine weitere, anschaulich nicht verständliche Kraft auftritt, die das im Gefäß aufsteigende Kettenstück aufwärts "schiebt". Diese Kraft erscheint wie eine Abstoßung zwischen der aufsteigenden Kette und dem noch liegenden Knäuel; sie muss aus der Energie stammen, ... finde ich angemessener. --UvM (Diskussion) 13:21, 14. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
"anschaulich nicht verständlich" und "highly counterintuitive" sind nicht nur nicht ähnlich, sondern Intuition ist gerade das Gegenteil von Anschauung. Die Autoren liefern die Anschauung und wären mit dem Prädikat "unverständlich" wohl kaum einverstanden! Bis daraus beim Leser Intuition entsteht, dauert es, beim einen mehr, beim anderen ewig.
Der Einzelnachweis kann nach oben, muss aber nicht. Warum den Leser wegschicken, wenn der WP-Artikel, basierend auf dem unter Literatur angegebenen Paper, das Behauptete vorrechnet?
Wozu bedarf es des Zusatzes "anschaulich nicht verständlich"? Warum nicht einfach Diese Autoren erklären die Fontäne vielmehr damit, dass zusätzlich zur Zugkraft der außen fallenden Kette eine weitere Kraft auftritt, die das im Gefäß aufsteigende Kettenstück aufwärts "schiebt". Wenn man einen Ball gegen eine Wand schmeißt, und der dann zurückkommt, würde man ja auch nicht von einer "anschaulich nicht verständlichen" Kraftwirkung sprechen (oder vielleicht doch?). Nichts anderes ist die "Zusatzkraft" (halt eine Zwangskraft, die bekanntlich keine Arbeit verrichtet, weshalb man das Biggins-Warner Resultat für alpha=1/2 und beta=0 in einer Zeile mit Energiesatz kriegt. Aber mit dieser Ansicht komm' ich hier eh nicht durch. Dreifach Seufz.) Noch ein kleines Zitat aus der Englischen Wikipedia zum Stichwort "Tension (physics)", unter dem Abschnitt "Tension in one-dimensional continua" der erst Satz wörtlich "Tension in a string is a non-negative scalar". --QuPhys (Diskussion) 03:55, 15. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Irgendetwas an dem Effekt ist für den nicht in Mechanik geübten Laien überraschend, denn sonst wäre der Effekt nicht die kleine Sensation geworden, die er ist. Und das Überraschende liegt eben hier in der Zusatzkraft. Ja, als Zwangskraft kann sie keine Arbeit leisten, sondern die Arbeit kommt aus dem Fallen der Kette. Aber die Zwangskraft muss da sein, sonst gehts nicht. Man sollte nicht nur das Paper von B&W lesen, sondern auch ihr "Explainer Video" dazu ansehen (zugänglich über www.stevemould.com). Dort erklären sie ausführlich das Modell des Kettenglieds als liegender Stab der Länge b, der an einem Ende angehoben wird, und führen experimentell vor, dass eine Kette aus einem sehr flexiblen Faden, auf dem einzelne schwere Kugeln sitzen, keine Fontäne ergibt, weil dabei b = 0 ist und damit die Zwangskraft verschwindet. Das widerspricht dem Satz in ihrem Paper: "... alpha (and hence the fountain height) does not depend on the absolute size of the link (b), so our model would still apply in the continuum or string limit b→ 0 ...". (Damit kommen wir auch zurück auf das flexible oder nicht so flexible Seil: es darf eben nicht zu flexibel sein.)
Dein Vorschlag für den fraglichen Satz, QuPhys, ist OK. Aber wir sollten (gleich am Artikelanfang?) deutlicher machen, dass eine gewisse Biegesteifigkeit -- oder eben ein von Null verschiedener kleinster Krümmungsradius der Kette -- für die Fontäne essentiell ist. --UvM (Diskussion) 14:24, 15. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Die Sprechweise "Kraft verrichtet Arbeit" ist nicht sauber und "Zwangskräfte verrichteten keine Arbeit" hier nicht hilfreich. Teilsysteme verrichten Arbeit, nicht Kräfte. Es gibt einen Druck zwischen Ball und Wand, die Wand verrichtet keine Arbeit, wohl aber das Gas im Ball.
Zu dem vorgeschlagenen Satz: Er drückt nicht aus, dass sorgsam unterschieden werden sollte zwischen der (formal leicht nachzuweisenden) Notwendigkeit einer schiebenden Kraft und einer (oder mehrerer) Erklärung(en) für diese Kraft. --Rainald62 (Diskussion) 14:12, 15. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
@Rainald62: Ich will's ja auch nicht "technisch" (also mit Zwangskraft, nicht-holonomen Zwangsbedingungen etc), muss mir BW aber erst mal in mein gewohntes Physiker-Deutsch übersetzen bevor das in Wiki weiter übersetzt werden kann. Apropos Ball: Wird beim Ball nicht erst mal kinetische Energie (des Balls) in innere Energie (der Luft im Ball) gewandelt (an der Luft wird Arbeit geleistet), bevor die Luft wiederum Arbeit am Ball leistet? Und was machen wir mit einem Punktteilchen, ohne innere Freiheitsgrade? Oder einer starren Kugel, wieder ohne innere Freiheitsgrade? Wie wäre es damit, dass in toto ÜBERHAUPT keine Arbeit verrichtet wird? Das ist halt das Unangenehme -- wer (nicht-holonome)Zwangsbedingungen über Kräfte, Arbeit etc aufschlüsseln will, gerät ganz schnell in ganze tiefe Wasser. Eine Umfrage unter einer handvoll Laien (unterschiedlichen Bildungshintergrunds) ergab übrigens, dass die nicht sonderlich überrascht waren: der "Rückstau" im langen Ende sorgt in ihrer Vorstellung für den Bogen. @UvM: ja, am Anfang Biegesteifigkeit erwähnen löst viele Probleme. Man kann dann weiter unten die effektive Biegesteifigkeit von BW-Ketten kurz erläutern. Ganz sicher bin ich mir aber nicht: bei BW beruht der Mould-Effekt ja nicht auf einer üblichen Biegesteifigkeit, sondern auf einer induzierten Biegesteifigkeit (induziert durch die Dynamik). --QuPhys (Diskussion) 18:53, 15. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Den letzten Satz kann ich nicht bestätigen. Unter Formel 0.10 heißt es, "large bend in our chain is only achievable over about 6 beads". Trotzdem bin ich dagegen, das als Bedingung für L>HL>0 in den Artikel zu schreiben. Das wäre TF. Es ist lediglich Bedingung für den Erklärungsansatz von BW. Dass deren Experiment mit den vereinzelten Kugeln auf einem Nylonfaden keine Fontäne bildet, liegt ganz offenbar an mangelnder Geschwindigkeit durch Verhaken. Da ist das letzte Wort noch nicht gesprochen. --Rainald62 (Diskussion) 22:19, 15. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Genau: ca 30 Grad kann man zwei benachbarte BW-Kettenglieder quasistatisch gegeneinander verbiegen ohne nennenswerten Kraftaufwand. Jenseits wirds heftig. Kurz: die BW-Kette hat im statischen Sinne (Aufwand bei kleinen Verbiegungen der ruhenden Kette) keine Biegesteifigkeit. Kurz Frage: L>H?? Ich dachte L=H ist der ideale=dissipationsfreie Maximalwert. Meintest Du L>0? --QuPhys (Diskussion) 02:56, 16. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
... Dass deren Experiment mit den vereinzelten Kugeln auf einem Nylonfaden keine Fontäne bildet, liegt ganz offenbar an mangelnder Geschwindigkeit durch Verhaken? Nein, zumindest nicht allein daran. Ich habe Versuche mit zwei Ketten gleicher Länge (6,17 m) und ähnlicher Massebelegung gemacht. Eine Kugelkette ähnlich der von B&W (allerdings Kugeldurchm. nur 3,6 mm, engster "Biege"winkel ähnlich wie bei B&W) gibt eine deutliche Fontäne, wenn auch nur mit L ≈ 3% und nicht 14% der Fallhöhe H (probiert bei H ≈2m und ≈4m). Eine feine Gliederkette (33 Glieder pro 10 cm, Material 0,7 mm dick) – die eher weniger Reibung am Gefäßrand macht als die Kugelkette – gibt keine Spur einer Fontäne. Daher bin ich sicher, dass das Explainer Video Recht hat, während jener Satz im Paper eben nicht stimmt, weil das Modell da an eine Grenze stößt. --UvM (Diskussion) 12:36, 16. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nachtrag: In Die andere Hälfte (der Arbeit) wird im Gefäß dissipiert und bewirkt dabei den Mould-Effekt sollte statt "dissipiert" eher "umgesetzt" o. Ä. stehen. Dissipation ist Verteilung der Arbeit auf Stellen/Wege, von denen sie nicht mehr vollständig zurückgeholt werden kann, typisch etwa Reibungswärme. Hier aber ist das Entstehen einer wohldefinierten mechanischen Aufwärtsschiebearbeit gemeint. --UvM (Diskussion) 14:52, 16. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Der Satz "... alpha (and hence the fountain height) does not depend on the absolute size of the link (b), so our model would still apply in the continuum or string limit b→ 0 ...". --UvM (Diskussion) 22:40, 16. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Der Satz bezieht sich auf die Änderung eines Längenparameters, nicht auf andersartige Ketten. So dürfte es einen Unterschied machen, ob deine Gliederkette aus Ringen mit oder ohne Steg besteht. --Rainald62 (Diskussion) 01:38, 17. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Nein. Der Satz bezieht sich überhaupt nicht auf Ketten, sondern ausdrücklich sogar auf eine Schnur (string). Er gehört zur Diskussion des Modells, in dem ein geeignet gewähltes Stück der Kette-oder-was-immer durch einen liegenden starren Stab dargestellt wird. Weil in der Formel sich dann die Stablänge b herauskürzt, meinen die Autoren (oder meinten jedenfalls, als sie das schrieben), die Folgerungen aus dem Modell würden bis herab zu b = 0 gelten . Im Explainer Video sagen -- und demonstrieren -- sie dann aber, dass es nicht so ist, und mein Versuch mit der Gliederkette (bei der b ≈ 3 mm anzusetzen wäre) bestätigt diesen letzteren Befund. Wenn ich deine Postadresse habe, schicke ich dir gern meine Ketten leihweise. --UvM (Diskussion) 11:13, 17. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Das Modell im BW-Paper (set of freely jointed rods, mit limit b→0 = string limit ≠ Schnur) ist völlig verschieden von dem im Video nicht funktionierenden diskret beschwerten Nylonfaden. Die Autoren haben nichts zurückzunehmen. --Rainald62 (Diskussion) 16:45, 20. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Wieso soll string limit ≠ Schnur sein? -- Ich meine auch weniger den Versuch mit dem kugelbesetzten Faden selbst, sondern die Erklärung/Begründung, die der eine Autor dann an der Tafel für das Nichtfunktionieren gibt. Er ist da nicht sehr deutlich, aber er argumentiert m. E., dass die Kugel nur gedreht wird, ohne ihren Schwerpunkt anzuheben, so dass es keine Reaktionskraft der Unterlage gibt. Das ist für mich das, was bei b = 0 eintritt. --UvM (Diskussion) 17:44, 20. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
"Wieso soll string limit ≠ Schnur sein?" – Das Modell von BW im Paper ("freely jointed rods") hat Biegesteifigkeit null, ihr string limit dann wohl auch. Meintest Du eine Schnur ohne Biegesteifigkeit?
"keine Reaktionskraft der Unterlage ... bei b = 0" – Für b = 0 sind beide Modelle nicht definiert. Für b → 0 ist die Reaktionskraft im jointed-rod-Modell konstant endlich, während für den Faden mit Kugeln im Video Reaktionskraft = 0 argumentiert wird. Ich unterstelle ihnen mal, dass sie das auch für kleinere Kugeln höherer Dichte vertreten würden und von Biegesteifigkeit = 0 für den Faden ausgehen wollen. Ob dann der Grenzfall Kugelmasse~Abstand → 0 Stringtheoretikern (auch oder nur) als string limit gilt, weiß ich nicht (von wegen Fehler im BW-Paper). Mit der Defintion des theoretischen Strings müssen wir uns erst befassen, wenn ein Paper mit einer Erklärung des Effekts veröffentlicht wird, die dafür gelten soll. --Rainald62 (Diskussion) 23:50, 20. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ja, imho meinen B&W in dem fraglichen Satz mit string schlicht eine Schnur, die an keiner Stelle Biegesteifigkeit hat: ... our model would still apply in the continuum or string limit b → 0, and string fountains have indeed been observed. Dass sie irgendetwas im Sinne der Stringtheorie meinen könnten, ist doch wohl abwegig.--UvM (Diskussion) 10:36, 21. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Ja, BW's string limit hat keine Biegesteifigkeit, wohl aber die Schnüre der string fountains (zudem Dicke, innere Dämpfung, äußere Reibung, Drall, statische Aufladung, ...). Das erinnert mich an ein Bewerbungs- bzw. Anwerbungsgespräch für eine Doktorandenstelle – es ging um die Dynamik und Thermodynamik von gestapelten Lipidmembranen – wo der Biophysik-Prof. im Nebensatz "Stringtheorie" fallen ließ und ich nachfragte, ob ich richtig verstanden hätte. Ich hätte die Stelle haben können, aber das war mir dann doch zu praxisfern. Übrigens ist die Stringtheorie älter als ihre Anwendung auf das Thema des Artikels Stringtheorie. --Rainald62 (Diskussion) 11:22, 21. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Was auch immer B&W mit ihrem string limit nun genau meinen -- in unserem Artikel fehlt bisher jede Aussage zum Thema Biegesteifigkeit, ob im normal-mechanischen Sinn (dickes Seil vs. dünner Faden) oder im komplizierteren Fall der Kugelketten (Nachbarglieder gegeneinander frei beweglich, aber nur bis zu einem Grenzwinkel). Mit meiner Kugelkette (kleinere Abmessungen als bei B&W) gibt es nur eine kleine Fontäne, mit meiner Gliederkette gar keine, mit dem punktweise beschwerten Faden von B&W auch keine. Verdacht: Biegesteifigkeit spielt eine Rolle. Wissen wir genug darüber, um es im Artikel zu erwähnen? --UvM (Diskussion) 11:23, 23. Jul. 2014 (CEST)[Beantworten]
Gerade habe ich bei Wellenoptik einen Commonscat-Link ergänzt und musste dabei feststellen, dass wir erhebliche Abweichungen in den Lemmata zwischen deutscher und englischer Version haben:
Könnte korrekt sein. Wörtliche Übersetzungen funktionieren nicht immer. Ich habe Wellenmechanik mehrfach als festen Begriff für eine Formulierung der Quantenmechanik gesehen (also -> Schrödingergleichung), bei "wave mechanics" erinnere ich mich aber spontan nicht daran. --mfb (Diskussion) 01:31, 18. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Ungefähr 46.100 Buchtreffer für ["wave mechanics" Schrödinger], z.B.:
Von den ersten 10 der ungefähr 189.000 Buchtreffer für ["wave mechanics"] handeln 4 von Wasserwellen und 6 von Quantenmechanik. Wellenoptik heißt "wave optics".
"Wellenmechanik" ist im deutschen Sprachraum "Quantig" konnotiert, sog. "frühe Quantenmechanik" a la Schrödinger. Der komplementäre Begriff ist "Matrizenmechanik" a la Heisenberg et al. Schrödinger benutzt in seinen 1925/26 Arbeiten das Verhältnis von "Strahlenoptik" zu "Wellenoptik", um im Analogieschluss von "Mechanik" zur "Wellenmechnik" zu gelangen. Ich empfehle es zu belassen wie es ist. Wellenmechanik leitet im deutschen Sprachraum auf Quantenmechnik. --QuPhys (Diskussion) 03:26, 19. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Bitte mal drüber schauen, ich habe das komplett umgepflügt. :-)
Da war so manches schief und unverständlich.
Evtl. sollte noch die Axt an den Bezug zu Ole Rømer, der Zusammenhang Rømer->Doppler scheint mir gar nicht so deutlich, wie ich das aus der alten Version noch übernommen habe. Sicher war die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit unverzichtbare Grundlage für Doppler, aber was nun speziell die Jupitermonde zu Dopplers Gedanken beigetragen haben, das ist für mich nicht wirklich klar und zwingend sichtbar.
Die Endlichkeit von c wurde 60 Jahre nach Rømer (infolge der Abberationsmessungen von Bradley) allgemein akzeptiert, für Doppler war das 90 Jahre altes, gesichertes Wissen. Auch, wenn das beinahe "sinnlich greifbar machen" durch Fizeau mit seiner Zahnradmethode noch ein paar Jahre in der Zukunft lag. --Pyrometer (Diskussion) 15:18, 11. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Am Besten schaut man sich das Original von Doppler an. Roemer wird auf der letzten Seite erwähnt, als Entdecker der endlichen Lichtgeschw. (und Bradley bei der Aberration). Insofern braucht das auch nicht so ausgewalzt zu werden. Man könnte noch ergänzen das Doppler auch die Akustik schon als Anwendung erwähnt. Möglicherweise entdeckte Fizau den Effekt unabhängig 1848 (im gleichen Jahr erwähnt auch Scott Russell den akustischen Effekt). So jedenfalls der Dictionary of Scientific Biography Artikel über doppler (man folge den links in dem mctutor artikel zur literatur über doppler) Und warum wird eigentlich in dem Artikel nicht auf die Anwendung bei der Entdeckung ferner Planeten verwiesen ? --Claude J (Diskussion) 15:58, 11. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Oh, danke für den Link zum Original. Diese historischen Sachen interessieren mich in letzter Zeit immer stärker. Ich werde es erst mal nur überfliegen, damit ich nicht in Versuchung komme, den Artikel mit Details zu ertränken. ;-)
Heute habe ich eigentlich nur recht grob hingeschaut, und die (in meinen Augen) unklare alte Version eher notdürftig aufpoliert. Dabei fiel mir auf, dass sich die Saturnmonde nicht so ganz glatt in die Entwicklung einfügen.
Danke für den Hinweis auf die Planetenentdeckung. Die fehlt genau so, wie die Identifizierung von Doppelsystemen, die optisch nicht aufgelöst werden können. (Bei beiden geht die Identifizierung wohl zumeist im ersten Schritt auf Helligkeitsschwankungen wegen Verdeckungen zurück, wenn ich das richtig gehört habe...) --Pyrometer (Diskussion) 23:05, 11. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Doppelsternsysteme werden idR. spektroskopisch entdeckt. Ausnahmen sind vor allem die Objekte die das Kepler-Teleskop (und ggf. 1-2 weitere Experimente) zuerst näher untersucht hat. --mfb (Diskussion) 00:40, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
"was nun speziell die Jupitermonde zu Dopplers Gedanken beigetragen haben, das ist für mich nicht wirklich klar und zwingend sichtbar" – mir auch nicht, aber darauf kommt es nicht an. Schließlich ist das Thema des Artikels nicht die Person Doppler, sondern der Effekt, dessen Entdeckung fälschlich ihm zugeschrieben wird. Rømer hat eine periodische Frequenzverschiebung zwischen der Umlaufperiode der Jupitermonde und der Erdrotation entdeckt, auf die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit geschlossen und den (zugegeben simplen) quantitativen Zusammenhang, der heute Doppler-Effekt heißt, benutzt, um die Lichtgeschwindigkeit in Einheiten von AE/min anzugeben. Dass die Astronomen Christian Doppler nicht ernst genommen haben, lag daran, dass ihnen der Effekt zu banal war und ganz offensichtlich nichts mit der Farbe der Sterne zu tun hatte. Das Glück im Unglück war, dass just zu seiner Zeit die Eisenbahn den Effekt höhrbar und ihn berühmt machte. --Rainald62 (Diskussion) 01:13, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Das ist doch nicht der Dopplereffekt. Der beschreibt die Änderung der Wellenlänge. Nichts davon bei Roemer. Und ich wüsste auch nicht das irgendjemand außer dem wikipedia Autor die Entdeckung Roemer zugeschrieben hätte. Hier, Brosche Ein Vorläufer Christian Dopplers, Phys. Blätter März 1977, wird ein Vorgänger aus dem 18. Jahrhundert (der Amateurastronom Hahn) ausgegraben, der zwar auch nicht die Änderung der Wellenlänge vorhersagte, dafür aber meinte die Helligkeit würde sich bei Doppelsternen periodisch ändern.--Claude J (Diskussion) 07:21, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Rainald, Du hast bei Doppler-Effekt inzwischen formuliert: "[Doppler]...knüpft an die Arbeit von Ole Rømer an, der 180 Jahre zuvor den Doppler-Effekt tatsächlich beobachtet und richtig gedeutet hatte."
Falls Rømer tatsächlich den formelmäßigen Zusammenhang zwischen Umlauffrequenz der Jupitermonde und der Relativgeschwindigkeit zwischen den Planeten angegeben hat, dann muss das strukturell tatsächlich genau so ausgesehen haben, wie die Formeln zum Doppler-Effekt. Nur eben, dass Rømer darin wohl eher nicht die tatsächliche Änderung der Frequenz einer ankommenden Welle, sondern die Änderung der scheinbaren Bewegung eines Himmelskörpers gesehen haben dürfte. Dein Satz erscheint mir von daher problematisch. So weit ich das sehen (bzw. dem Artikel entnehmen) kann, gibt es zwar die (beinahe üblichen) "wer hat's erfunden"-Diskussionen, aber der andere Kandidat ist Fizeau, nicht Rømer. --Pyrometer (Diskussion) 08:16, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Das war meine ursprüngliche Formulierung von vor etwa einem Jahr. Ob Rømer den Zusammenhang als Formel oder Prosa hingeschrieben hat, weiß ich nicht, aber benutzt hat er ihn, womöglich als erster. Claude J irrt, falls er meint, dass der Doppler-Effekt ausschließlich Wellenlängen beschreibt. Es muss sich nicht einmal um ein Wellenphänomen handeln. Zum Beispiel wurde bei der ersten Vermessung der Venus mittels Doppler-Effekt nicht die Frequenz der Radiowelle benutzt, sondern die viele Größenordnungen geringere Frequenz, mit der diese an- und ausgeschaltet wurde. Auch Rømer hat ein solches an/aus-Signal beobachtet, nämlich den jeweils nur Minuten dauernden Ein- oder Austritt von Io in/aus Jupiters Schatten. Allgemein betrifft der Doppler-Effekt Signale aller Art, einschließlich nichtperiodische Signale (ein Beispiel findet sich beim militärischen Radar). Es geht schlicht um eine Transformation der Zeitachse des Signals durch Änderung der Laufzeit (Arnold Sommerfeld zeichnet Weltlinien und spricht von einem geometrischen Effekt). --Rainald62 (Diskussion) 22:04, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich bin übrigens nicht der erste, der Rømer mit dem Doppler-Effekt in Verbindung bringt, auf die Schnelle:
Max Jammer: Concepts of Simultaneity: From Antiquity to Einstein and Beyond, ISBN 0-8018-8422-5 ("An important approach to clarify the problem is to view Roemer's method as an application of the Doppler effect").
Babovic et al: The Doppler interpratation of Roemer's method. AJP 59, 1991, S. 515.
Shea: Ole Roemer, the speed of light, the apparent period of Io, the Doppler effect, and the dynamics of earth and Iuppiter. AJP 66, 1998, S. 561.
Diese Formulierung (in Lloyd Motz und Jefferson Hane Weaver: "Newton’s Law of Gravity and His Contemporaries." S. 69-88 in: The Story of Physics. Springer US, 1989) ist fast so gut wie meine: "The dependence of the observed frequency of a periodic phenomenon on the motion of the observer with respect to the phenomenon became known as the "Doppler effect" some 200 years later when it was applied to light by Christian Doppler."
Hi Rainald! Danke für die ausführlichen Quellen. Jetzt ist wenigstens mir klar, was die Jupitermonde mit Doppler zu tun haben. Ich persönlich finde es etwas weit hergeholt, nun dem Roemer auch gleich die Erkenntnis des Effektes zuzuschreiben, der 180 Jahre später den Namen Doppler-Effekt bekommen hat, aber zumindest im Keim war die Frequenzverschiebung schon damals zu ahnen. Ob Römer das auch (für Wellen, nicht nur für dieses Metronom in planetarem Maßstab) gesehen hat, steht auf einem anderen Blatt. Viele große Erkenntnisse sind aus der Rückschau beinahe zwingend und erscheinen manchmal sogar trivial. Die Zeit wird zeigen, ob jemand die Artikelaussage in Frage stellt. Ich mach das nicht. :-) --Pyrometer (Diskussion) 09:04, 14. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
In der erweiterten Definition des Dopplereffekts kann man das wohl so sehen, auch wenn das den starken Beigeschmack einer Analyse mit Hintergrundwissen im Nachhinein hat. Nach den von Rainald zitierten Quellen und nach Jammer hat das erstaunlicherweise schon Sommerfeld 1949 in seiner Optik so interpretiert, nur anscheinend ohne große Auswirkung auf die Zuschreibung der Entdeckung des Dopplereffekts in der Literatur. Auf jeden Fall sollte das im Artikel belegt werden und die jetzige Formulierung, dass Roemer "zuvor den Doppler-Effekt tatsächlich beobachtet und richtig gedeutet hatte" ist meiner Meinung nach ziemlich gewagt. Nicht einmal Huygens, der Erfinder der Wellentheorie des Lichts, der in seinem Buch über Licht auch Roemers Methode analysiert und der meist für die erste explizite Angabe einer konkreten Lichtgeschwindigkeit zitiert wird, hat die vollen Konsequenzen durchdacht.--Claude J (Diskussion) 11:14, 14. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Der Einleitungssatz in Elektromagnetisches Spektrum erscheint mir merkwürdig: Als elektromagnetisches Spektrum oder elektromagnetisches Wellenspektrum bezeichnet man die Gesamtheit aller elektromagnetischen Wellen verschiedener Energien. Spektrum gleich Gesamtheit? Auch die Titelzeile zur ansonsten sehr nützlichen Tabelle Das für den Menschen sichtbare Spektrum (Licht) erscheint mir sprachlich nicht korrekt. Sind Spektren "sichtbar"? Sollte es nicht heißen "Das Spektrum sichtbarer elektromagnetischer Strahlung"? --QuPhys (Diskussion) 05:02, 4. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Ja, es mag den deutschen Ordnungssinn nerven, aber: tatsächlich sagen zumindest Physiker oft Spektrum, wenn sie eine Gesamtheit von Wellen verschiedener Wellenlänge/Quantenenergie meinen. In diesem Sinne kann ein Spektrum eben sichtbar sein -- auch wenn das Wort im engeren Sinne nur den bunten Streifen meint, den ein Prisma aus weißem Licht macht, oder auch die graphische Darstellung der Intensität als Funktion der Wellenlänge.
WP ist natürlich nicht nur für uns Physiker da, wir sollten Profi-Slang hier vermeiden. Aber auch in der Alltagssprache sind Wortbedeutungen immer etwas unscharf. Und dass die von dir genannten Sätze den WP:OMA-Leser unnötig verwirren, scheint hier nicht zu befürchten. Aber wenn du bessere Formulierungen findest, schlag vor. --UvM (Diskussion) 10:24, 4. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Was sie wohl meinen (die Physiker) ist die nach der Energie geordnete (oder unterschiedene) Gesamtheit. Beim Spektrum ist halt "Spektrum des Sichtbaren" was anderes als das "sichtbare Spektrum". Ich formulier denn mal … --QuPhys (Diskussion) 19:36, 4. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Der Einleitungssatz hatte noch ein ganz anderes Problem: Wikipedia ist bekanntlich kein Wörterbuch. Ein Artikel stellt keine Bezeichnung dar, sondern einen Begriff. Ich habe ihn entsprechend anders umgeformt in "Das elektromagnetischer Spektrum (...) ist (...)". ---<)kmk(>- (Diskussion) 10:34, 12. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Bitte gegenlesen! Die Arbeit zu diesem Abschnitt ist meiner Meinung nach erledigt. Ich bitte aber darum, dass jemand anderes den Artikel nochmal überprüft. Bitte füge Kommentare unter diesem Baustein ein. Wenn Du auch meinst, dass der Punkt abgeschlossen ist, setze bitte den erledigt-Baustein zur Archivierung dieser Diskussion. --Dogbert66 (Diskussion) 14:42, 2. Nov. 2014 (CET)[Beantworten]
Der Artikel hat viele Probleme. Zum Teil ist er sachlich falsch (der Grundzustand ist nicht immer FM oder AFM, Beispiel 1D oder Dreiecksgitter), zum Teil sehr eigenartig geschrieben ("Der Spin hingegen ist beim Heisenberg-Modell immer dreidimensional" - die Aussage macht maximal für einen klassischen Spin Sinn), zum Teil extrem unübersichtlich ("In diesem Abschnitt werden die Anregungen aus dem ferromagnetischen Grundzustand des verallgemeinerten Heisenberg-Modells im Magnetfeld ohne Richtungsabhängigkeit betrachtet." - welcher von den 4 verallgemeinerten Hamiltonians jetzt? Ein Magnetfeld hat keiner davon). Wenn ich dazu komme, werde ich in nächster Zeit etwas daran arbeiten, alleine werde ich das aber nicht vollständig schaffen. --Brnmb (Diskussion) 07:30, 11. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich wäre bei der Verbesserung dabei, obwohl ich den Artikel insgesamt eigentlich ganz ok finde. Ein dreidimensionaler Spin macht auch quantenmechanisch Sinn und ist auch die normale Situation. Die typische Betrachtung, dass der Spin sich nur entweder im Zustand sz = +1/2 oder sz = -1/2 (fuer S = 1/2) ist hingegen nur eine Näherung. Jannick88 (Diskussion) 14:47, 19. Mai 2014 (CEST)[Beantworten]
Ich verstehe den QS-Fall nicht. Die behauptete fehlerhafte Aussage, der Grundzustand sei immer FM oder AFM, steht nicht im Artikel. Der Spin lebt in einem dreidimensionalen Vektorraum, auch wenn die Kette nur 1D ist. Und? Welcher verallgemeinerte Heisenberg-Hamiltonian gemeint ist, ist auch ziemlich klar. Tja. Wohl erledigt. --Blaues-Monsterle (Diskussion) 11:39, 22. Okt. 2018 (CEST)[Beantworten]
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