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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 15:57 #69483

badhofer schrieb: Ich werde das Gefühl nicht los, dass man bei allen Betrachtungen von SL vollkommen vernachlässigt, dass sich Masse nicht gerne zusammendrücken lässt. Eine Eisenkugel mit der Größe unserer Erde hat sicher wesentlich weniger Masse als 3 Sonnenmassen.

Da muss ich Falsifikator rechtgeben.

Bereits beim Weißen Zwerg sind die elektromagnetischen Kräfte, die unser Weltbild stabiler Körper formen, gebrochen.

Beim Neutronenstern ist sogar die Fermikraft der Elektronen gebrochen. Sie wurden in die Protonen hineingepresst und haben Neutronen gebildet.

Da kannst Du mit Eisenkugeln wirklich nicht mehr argumentieren, badhofer. Die Dichte beträgt hier bis zu 8e+17 kg/m³. Eisen hat dagegen nur eine Dichte von 7870 kg/m³.

Nochmal die Zahl: 800000000000000000 kg/m³. Du hast es vielleicht überlesen, aber der Neutronenstern, mit mehr Masse als die Sonne, hat einen Radius von ca 11 km die Erde hat einen Radius von 6400 km, allein der Mond hat einen Radius von 1800 km. Der Neutronenstern ist damit mit dem Radius nur noch ca doppelt so groß wie seine Masse als SL wäre (rs = 4158 m). In welcher Stadt lebst Du? Stell Dir mal 11 km vor, das ist doch nicht so schwierig.

Die Gravitation an seiner Oberfläche beträgt dann:
g = G·M/r² = 1544400000000 m/s²
Der Schatten dieses massegleichen SL beträgt allein schon (würde natürlich auch für den NS gelten, wenn er nicht größer wäre)
rsobs = ²27rs/2 = 10800 m.
Der letzte stabile Orbit für Photonen beträgt
rsph = 3rs/2 = 6238 m.

Und wenn die Chandrasekhargrenze überschritten wird, dann gibt auch die Fermikraft der Neutronen nach. Die einzige Frage, die sich stellt, ist die Frage, was danach noch kommen könnte. Nach der Teilchenphysik gibt es nach Auflösung der Neutronen nur noch Quarks. Die spannende Frage ist nur, ob die Fermikraft der Quarks noch Widerstand bieten kann. Das Dumme ist nur, dass Quarks mehrere Unterscheidungsmerkmale (d/u, 3 Farben, Spin) besitzen und deshalb viel dichter gepackt werden können als Teilchen, die sich nur in einem Merkmal unterscheiden wie Elektronen, Protonen und Neutronen, nämlich im Vorzeichen des Spins. Im Hinblick auf den geringen Größenunterschied zwischen NS und SL und diesen Tatsachen kann ich mir einen Quarkstern nur vorstellen, wenn er deutlich weniger Masse besitzt, weil etwa bei der Supernova zuviel verloren gegangen ist. Aber rechnen kann ich das nicht.

Ob die Quarks innerhalb des rs dann womöglich Widerstand bieten und die Zentralsingularität verhindern, ist dann eine andere Frage.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 16:30 #69487

ra-raisch schrieb:
badhofer schrieb: Ich werde das Gefühl nicht los, dass man bei allen Betrachtungen von SL vollkommen vernachlässigt, dass sich Masse nicht gerne zusammendrücken lässt. Eine Eisenkugel mit der Größe unserer Erde hat sicher wesentlich weniger Masse als 3 Sonnenmassen.

Da muss ich Falsifikator rechtgeben.

Bereits beim Weißen Zwerg sind die elektromagnetischen Kräfte, die unser Weltbild stabiler Körper formen, gebrochen.

Beim Neutronenstern ist sogar die Fermikraft der Elektronen gebrochen. Sie wurden in die Protonen hineingepresst und haben Neutronen gebildet.

Da kannst Du mit Eisenkugeln wirklich nicht mehr argumentieren, badhofer. Die Dichte beträgt hier bis zu 8e+17 kg/m³. Eisen hat dagegen nur eine Dichte von 7870 kg/m³.

Nochmal die Zahl: 800000000000000000 kg/m³. Du hast es vielleicht überlesen, aber der Neutronenstern, mit mehr Masse als die Sonne, hat einen Radius von ca 11 km die Erde hat einen Radius von 6400 km, allein der Mond hat einen Radius von 1800 km. Der Neutronenstern ist damit mit dem Radius nur noch doppelt so groß wie seine Masse als SL wäre. In welcher Stadt lebst Du? Stell Dir mal 11 km vor, das ist doch nicht so schwierig.

Und wenn die Chandrasekhargrenze überschritten wird, dann gibt auch die Fermikraft der Neutronen nach. Die einzige Frage, die sich stellt, ist die Frage, was danach noch kommen könnte. Nach der Teilchenphysik gibt es nach Auflösung der Neutronen nur noch Quarks.


Danke dafür ra-raisch.
Die Gravitation an sich ist zwar ein schwache Kraft, aber sie nimmt ja quadratisch zur Nähe zu. Vielleicht hilft das ja beim Verständnis.
Stelle dir etwas so dichtes vor, daß der Abstand der Kernelemente selbst einen Abstand von nahezu 0 haben. Also eine Zahl wie 1 x 10-100 meter.
Das alleine sollte eine große Zahl der Gravitation ergeben, die du dann als Kraft interpetieren kannst. Sie kann nur nicht 0 sein. Da der Raum schon belegt ist.
Weiter wissen wir nicht inwieweit sich die Materieteilchen selbst noch verformen bzw. zusammendrücken lassen. Auch wenn wir bei Materie an was festes denken, so könnten sie trotzdem bei entsprechendem Druck flexibel sein. Metall ist ja auch als allgemeinhin Fester Stoff anerkannt. aber du kannst Metalle auch biegen und formen.
Und die Distanz der Teilchen zueinander kannst du bis zur Plancklänge aneinander "packen". Wenn du die Plancklänge als Gottgegeben ansiehst. Ansonsten könntest du eben auch eine noch kleinere Distanz annehmen.
Da kommt schon was zusammen an Kraft. Das kann ra-raisch sicher berechnen für die Plancklänge.

Grüße

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 16:52 #69489

Falsifikator schrieb: Weiter wissen wir nicht inwieweit sich die Materieteilchen selbst noch verformen bzw. zusammendrücken lassen. Auch wenn wir bei Materie an was festes denken, so könnten sie trotzdem bei entsprechendem Druck flexibel sein. Metall ist ja auch als allgemeinhin Fester Stoff anerkannt. aber du kannst Metalle auch biegen und formen.
Und die Distanz der Teilchen zueinander kannst du bis zur Plancklänge aneinander "packen". Wenn du die Plancklänge als Gottgegeben ansiehst. Ansonsten könntest du eben auch eine noch kleinere Distanz annehmen.


Leider nein.

Für Fermionen gilt das Pauli-Verbot. Daher liegt ein Neutronenstern in seiner dichtest möglichen Packung vor.

Was mit den Neutronen bei einem Übergang zum Schwarzen Loch passiert, wissen wir nicht. Hier können wir nur spekulieren.

PS: Für Bosonen gilt das Pauli-Verbot nicht. Bosonen können sich daher auch am selben Ort aufhalten, packen muss man sie nicht.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 17:04 #69491

Falsifikator schrieb: Da kommt schon was zusammen an Kraft. Das kann ra-raisch sicher berechnen für die Plancklänge.

Ja das habe ich schon ein paarmal berechnet.

Die doppelte Plancklänge ist auch der rs für das SL mit der Masse einer Planckmasse. Das kleinste vorstellbare SL. Elementarteilchen sind ggf kleiner (Punktmasse) und noch deutlich viel leichter. Aber egal wie klein sie sind, werden sie nie ein SL, das verbietet die UR, eine kleinere Masse als die Planckmasse kann gar nicht so exakt positioniert werden. Sie werden also immer eine Wolke bleiben, größer als ihr rs. Die üblich angenommenen Radien sind auch noch deutlich größer als diese Unschärfe.

Aber je größer die Masse desto genauer kann man sie positionieren, jedenfalls nach der UR. Daher wäre der "harte Kern" eines rs je mehr Masse desto kleiner, auf jeden Fall kleiner als die doppelte Plancklänge.

Wenn Du aber davon ausgehen willst, dass der Kern des SL nicht die Dichte dieses Mikro-SL unterschreitet, dann ergibt sich eine einzige Linie von derartigen Objekten, die jedes SL aufspannen wurde, Du kannst sie natürlich beliebig anordnen.
Ts = N·mP/(N·2rP) = M/rs = c²/2G

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 17:21 #69494

ClausS schrieb:

Falsifikator schrieb: Weiter wissen wir nicht inwieweit sich die Materieteilchen selbst noch verformen bzw. zusammendrücken lassen. Auch wenn wir bei Materie an was festes denken, so könnten sie trotzdem bei entsprechendem Druck flexibel sein. Metall ist ja auch als allgemeinhin Fester Stoff anerkannt. aber du kannst Metalle auch biegen und formen.
Und die Distanz der Teilchen zueinander kannst du bis zur Plancklänge aneinander "packen". Wenn du die Plancklänge als Gottgegeben ansiehst. Ansonsten könntest du eben auch eine noch kleinere Distanz annehmen.


Leider nein.

Für Fermionen gilt das Pauli-Verbot. Daher liegt ein Neutronenstern in seiner dichtest möglichen Packung vor.

Was mit den Neutronen bei einem Übergang zum Schwarzen Loch passiert, wissen wir nicht. Hier können wir nur spekulieren.

PS: Für Bosonen gilt das Pauli-Verbot nicht. Bosonen können sich daher auch am selben Ort aufhalten, packen muss man sie nicht.


Ich rede nicht von Wechselwirkungsteilchen. Die kann man dann ja bei der Verdichtung außen vor lassen wenn sie keinen Raum brauchen.
In meiner einfachen Denkweise, stelle ich mir Massen eben auch als Energieeinheiten vor. Da Energie = Masse ist, gekoppelt durch c2, wäre eine weitere Verdichtung dieser "Energiepakete" denkbar. Unglücklicher Ausdruck, aber man muss Dingen nunmal einen Namen geben.
Masse verstehe ich lediglich als eine Form der Energie, denkt man das Äquivalenzprinzip der beiden Formen, Masse und Energie, konsequent zu ende.
Aber auch ohne die Möglichkeit der Verdichtung von Materie als solche, muss ja eine "Grenze der Nähe" der Massen zueinander existieren. Diese kann man dann als Distanz annehmen und rechnen. Wenn wie beim Neutronenstern diese Distanz als nicht verringerbar gilt. Muss man eben mit dieser Distanz die da vorherrscht rechnen. Aber auch da schon sollten ja rechenbare Größen der G-Kraft herauskommen.

Gruß

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 17:30 #69497

Falsifikator schrieb: Ich rede nicht von Wechselwirkungsteilchen. Die kann man dann ja bei der Verdichtung außen vor lassen wenn sie keinen Raum brauchen.
In meiner einfachen Denkweise, stelle ich mir Massen eben auch als Energieeinheiten vor. Da Energie = Masse ist, gekoppelt durch c2, wäre eine weitere Verdichtung dieser "Energiepakete" denkbar. Unglücklicher Ausdruck, aber man muss Dingen nunmal einen Namen geben.
Masse verstehe ich lediglich als eine Form der Energie, denkt man das Äquivalenzprinzip der beiden Formen, Masse und Energie, konsequent zu ende.


Alle Teilchen des Standardmodells sind entweder Fermionen oder Bosonen und haben daher entweder die Eigenschaften eines Fermions oder die Eigenschaften eines Bosons. Daher können sie sich entweder wie Fermionen oder wie Bosonen verdichten, aber nichts drittes.

PS: Wenn jemend etwas kennt, das nicht Fermion oder Boson ist, wäre ich um einen Hinweis dankbar.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 17:31 #69498

.
@a-raisch, @Falsifikator

Wenn es einmal soweit gekommen ist, dann ist das so, wie ihr das sagt. Das bezweifle ich nicht. Ich bezweifle lediglich, dass es überhaupt soweit kommt.

Falsifikator schrieb:
Da kommt schon etwas an Kraft zusammen

Aber auch an Widerstand. Je mehr Masse du annimmst, desto mehr Gravitation hast du zur Verfügung. Desto mehr Widerstand musst du allerdings auch überwinden. Je mehr du die Masse zusammendrückst, desto mehr steigt die Kraft der Gravitation, aber auch der Widerstand der Masse. Und in diesem Spiel der Kräfte zieht die Gravitation ab dem Ereignishorizont oder sogar schon früher den Kürzeren. So glaube ich zumindest.

@ra-raisch
Ich kann es leider nicht, aber du kannst das sicher. Nimm einen Standardstern von 3 Standardsonnenmassen. Dann rechne dir aus, welche gravitative Kraft du zur Verfügung hast. Dann verdichte die Masse auf die Hälfte des Volumens. Damit steigt der Widerstand gegen das Verdichten und es erhöht sich auch die Kraft der Gravitation. Dann verdichtest du weiter auf ¼, dann auf 1/8 usw. Und rechne jedes mal Kraft und Widerstand aus. Da wirst du gleich erkennen, dass sich Kraft und Widerstand nicht linear verhalten.

Aber fülle deine Formeln mit Zahlen aus und errechne die Ergebnisse in Zahlen. Zahlenlose Formeln kann man sich nämlich nicht verbildlichen. Bitte mach das, sonst reden wir noch weiter um den Brei herum. Wenn ich es könnte, würde ich das machen. Du bist da der Rechenmeister.

@Falsifikator
Halte dich bitte einstweilen heraus, bis ra-raisch das errechnet hat. Dann reden wir weiter.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 17:47 #69500

badhofer schrieb: .
Wenn es einmal soweit gekommen ist, dann ist das so, wie ihr das sagt. Das bezweifle ich nicht. Ich bezweifle lediglich, dass es überhaupt soweit kommt.

Aber auch an Widerstand. Je mehr Masse du annimmst, desto mehr Gravitation hast du zur Verfügung. Desto mehr Widerstand musst du allerdings auch überwinden.

Die Gravitation der Oberfläche und den Druck im Zentrum kann ich Dir schon berechnen aber den Widerstand der Materie (em.Kräfte) im Inneren kenne ich nicht. Ich denke, dass es sich um die Abstoßung der Elektronen handelt.

Nehmen wir einmal einen Stern mit 3 Mo und 3 Ro, also weniger dicht als die Sonne.

ga = M·G/r² = G·Mo/3Ro² = 91 m/s²
pi = 3M²G/(8R⁴π) = 3Mo²G/(8·9Ro⁴π) = 1,495e+10 Pa

Nun nemen wir die Sonne zum Vergleich also 1/3

ga = M·G/r² = 3G·Mo/Ro² = 273 m/s²
pi = 3M²G/(8R⁴π) = 3Mo²G/(8Ro⁴π) = 1,34e+14 Pa

Du siehst, dass der Druck gewaltig ansteigt. Das bedeutet, dass die Dichte ebenfalls gewaltig ansteigt. Naja, das war ja auch klar bei den Zahlen.

Nehmen wir also einen Stern mit der gleichen Dichte wie die Sonne und 8 facher Masse, also doppeltem Radius:

ga = M·G/r² = 8G·Mo/12Ro² = 182 m/s²
pi = 3M²G/(8R⁴π) = 3·64Mo²G/(8·16Ro⁴π) = 5e+14 Pa

ah das war ja nicht das was....also halber Radius und 8 fache Dichte? Naja, einfach den Radius ändern und nicht die Masse.

ga = M·G/r² = 4G·Mo/3Ro² = 365 m/s²
pi = 3M²G/(8R⁴π) = 16·3Mo²G/(8Ro⁴π) = 2,1e+15 Pa
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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 18:01 #69502

ra-raisch schrieb:
Die Gravitation der Oberfläche und den Druck im Zentrum kann ich Dir schon berechnen aber den Widerstand der Materie (em.Kräfte) im Inneren kenne ich nicht.

Ohne den Anstieg des inneren Widerstandes zu kennen ist jede Rechnerei sinnlos. Weil genau das ist das entscheidende, nämlich das Verhältnis ansteigende Kraft zu ansteigendem Widerstand. Ich glaube nämlich, das Verhältnis ändert sich nicht linear, sondern das Verhältnis ändert sich zugunsten des Widerstandes. Da man in ein SL nicht hineinschauen kann, genügt es, wenn man das Verhältnis Kraft zu Widerstand sich bei einem Objekt anschaut, dass nicht zu einem SL wird. Da kann man nämlich überall hinschauen und dort kennt man, so nehme ich an, auch den inneren Widerstand einer Materie. Da kann man dann sehen, wie sich das Verhältnis Kraft zu Widerstand verhält.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 18:16 #69503

Also das hatten wir doch gestern schon, die Kompressibilität von Stahl ist κ=1/K mit K=160 Pa.
Ich weiß nur nicht, was das bedeutet, wie man damit rechnet.

Es besagt vor allem auch nicht, bei welchem Druck der Widerstand zusammenbricht.

Für selbstgravitierende Festkörper, z.B. für terrestrische Planeten, dominieren die Coulumbkräfte der Atome und es gilt: R ~ ³M

Allerdings haben wir es auch nicht mit einer Eisenkugel sondern mit einem Gasball zu tun.
wiki:
Es bildet sich ein Kern heraus, dessen innerer Teil nach Corsico et al. (2001) von Sauerstoff und dessen äußerer Teil von Kohlenstoff dominiert wird. Leichtere Elemente fehlen im Kern nahezu ganz.

In Gasen ist allein der Druck maßgeblich.
Der Gravitationsdruck ist
p = ρ·M/r
Der Gasdruck ist nur von der Temperatur abhängig
p = n·kB·T = ρ·kB·T/mM
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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 18:41 #69507

ra-raisch schrieb: Es besagt vor allem auch nicht, bei welchem Druck der Widerstand zusammenbricht.

Aufgrund welchem Hinweis nimmt man an, dass irgendwann der Widerstand zusammenbricht? Ich nehme einmal an, dass sich diese Annahme nicht aus einem Experiment ergeben hat, sondern aus einem Gedankenexperiment. Bei zunehmendem Widerstand bricht ja auch nicht der Druck zusammen, warum sollte das umgekehrt so sein? Aber, vielen Dank, da hast du wahrscheinlich wirklich den Punkt getroffen. Die Annahme, dass ein SL mit einer Singularität entsteht, setzt voraus, dass der Widerstand irgendwann zusammen bricht. Vom Gefühl her würde ich sagen, niemals wird der Widerstand zusammenbrechen, wo sollte er den hinkommen? Er kann sich ja nicht in Luft auflösen.

Woher kommt die Annahme, dass bei zunehmenden Druck der Widerstand zusammen bricht? Außerdem glaube ich, dass es so weit gar nie kommen wird, da der Widerstand exponentiell relativ zum Druck steigt. Und das Verhältnis steigendem Gravitationsdruck zum steigenden Widerstand, so glaube ich, kann man mit jeder Masse und jeder Größe errechnen, auch mit einer Eisenkugel mit einem Durchmesser von 1 m oder einem Luftballon mit 100 m

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Gravitation und Fallbeschleunigung 31 05. 2020 18:58 #69510

Ich habe ergänzt, siehe oben, Festplaneten werden wohl nicht so schnell zusammenbrechen.
Ich finde keine Angaben über eine maximale Größe.

Jetzt habe ich das gefunden
articles.adsabs.harvard.edu/pdf/1969ApJ...158..809Z
For the equation of state we used a semi-empirical fitting formula with twenty-six parameters from Paper I, which gives density ρ as a function of pressure P for all Z between 1 and 92. [Ordnungszahl]

Ich habs, für einen Eisenplanet wird angegeben maximal R = 17244 m und M = 1Mo = 1.9891e+30 kg
was dann passiert, sehe ich aber nicht.
Kothari(1938) DOI 10.1098/rspa.1938.0073

Für Gasplaneten gilt maximal M = 1,3Mo/1000 = 2,5e+28 kg, danach zündet die Kernfusion und es wird ein Stern.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 01 06. 2020 05:34 #69544

badhofer schrieb: Natürlich bleibt die Komprimierungsgeschwindigkeit deutlich unter der Geschwindigkeit des freien Falls. Lässt man 2 Steine aus 20.000 km fallen, einen im Vakuum und einen in der Atmosphäre, dann erreicht der Stein in der Atmosphäre eine Geschwindigkeit, schätzen wir einmal, ein Zehntel von dem Stein im Vakuum. Damit ist man schon weit weg vom freien Fall. Und das lediglich durch den Luftwiderstand. Nimmt man den Widerstand einer zu verdichtenden Masse an, ist man schon beim Schneckentempo.

Das könnte ein Trugschluss sein.
Als krasses Gegenbeispiel kommt mir der Kollaps der Twin-Towers 2001 in den Sinn der de facto im freien Fall erfolgte ohne das darunterliegende Strukturen nennenswert gebremst hätten.
Anderes Beispiel: Schonmal was von starken Fallwinden gehört die Flugzeugen oder Fallschirmspringern arg zu schaffen machen können? Das ist so etwa als wenn da plötzlich kein Luftwiderstand mehr da wäre. Wenn die den zweiten Stein umgebende Luft mit nach unten stürzt ist es so als wäre er im Vakuum.


Zum unbekannten Mechanismus der eine Singularität verhindern könnte: Hatte ich Werner Heisenberg schon erwähnt?

PS:
badhofer schrieb: Woher kommt die Annahme, dass bei zunehmenden Druck der Widerstand zusammen bricht?

Nun, wenn die Struktur die den Widerstand leistet sich unter dem wachsenden Druck auflöst bzw. zerbricht dann verschwindet auch der Widerstand (und mit ihm der Druck)
Mach mal einen Pool voller Luftballons, lege ne starke Eisenplatte drauf und stell dann noch nen Tonnenschweren Panzer obendrauf. Irgendwann platzen die Luftballons (alle weil alle dem gleichen Druck ausgesetzt sind) und Panzer und Eisenplatte stürzen im freien Fall auf den Boden des Pools...

assume good faith

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assume good faith

Gravitation und Fallbeschleunigung 01 06. 2020 08:35 #69546

Merilix schrieb:
Mach mal einen Pool voller Luftballons, lege ne starke Eisenplatte drauf und stell dann noch nen Tonnenschweren Panzer obendrauf. Irgendwann platzen die Luftballons (alle weil alle dem gleichen Druck ausgesetzt sind) und Panzer und Eisenplatte stürzen im freien Fall auf den Boden des Pools...

Dass die Eisenplatte samt Panzer im freien Fall auf den Boden stürzen, kann jedoch auch deshalb sein, weil ein wesentlicher Bestandteil der ursprünglichen Struktur (die gepresste Luft in den Ballons, entweicht. Ein SL hat aber keine Notrutsche, wo irgendwelche Bestandteile abhauen können. Irgendjemand hat eh schon vorher geschrieben, dass, wenn der Fermi-Druck überwunden ist, dann geht die Post ab. Das ist mir schon etwas eigenartig vorgekommen, ich habe mir halt gedacht, er hat das Smiley dazu vergessen. Na ja, so etwas gibt es allerdings eh öfters. Bei einer Kernspaltung z.B. wird auch die Struktur eines Atoms zerstört und dann geht auch die Post ab, nur halt in die andere Richtung. Wenn der Widerstand im Darm zusammenbricht, geht auch die Post ab :woohoo:

Aber gut, jetzt weiß ich einmal, wie das gemeint ist. Man nimmt an, dass sich der Widerstand auflöst. Solange man nicht in ein SL hineinschauen kann, bleibt eh nichts anderes übrig, als etwas anzunehmen und versuchen, ob man diese Annahme falsifizieren kann. Solange man das nicht kann, bleibt die Annahme natürlich zumindest nicht falsch.

Jetzt habe ich etwas dazugelernt. Vielen Dank an alle. Ich habe immer angenommen, dass sich zunehmender Druck und zunehmender Widerstand linear verhalten und dadurch eine Kettenreaktion die Masse zu einer Singularität führt. Warum es überhaupt soweit kommt, dass der Fermi-Druck eine Rolle spielt, ist mir immer noch nicht klar. Zunehmender Druck und zunehmender Widerstand verhalten sich nicht linear, sondern zugunsten des zunehmenden Widerstands. Das ändert auch nichts daran, wenn man eine dementsprechend hohe Masse annimmt, denn mit einer z.B doppelten Masse steigt ja nicht nur der Druck, sondern auch der Widerstand, meiner Meinung nach auch sogar zugunsten des Widerstandes ??? Oder täuscht mich das?

Was ist eigentlich der Unterschied zwischen Druck und Widerstand? Fährt ein Auto (Druck) auf ein stehendes Auto (Widerstand), kann man im Nachhinein nicht mehr feststellen, welches Auto gefahren ist und somit den Druck ausgeübt hat und welches Auto gestanden ist und somit den Widerstand geleistet hat. Es sei denn, in den Autos waren jeweils ein Zwilling. Dann kann man aufgrund des Alters feststellen, welches Auto das bewegte war cool)

Wie unterscheidet man Druck und Widerstand. Bei einer zusammengebrochenen Struktur kann ja auch (siehe Kernspaltung) der Widertand zum Druck werden? Was ist der Unterschied zwischen Druck und Widerstand?

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Gravitation und Fallbeschleunigung 01 06. 2020 11:39 #69558

Um die Realität zum Sternkollaps zurückzubringen:

Auch die Festkörperplaneten werden nach der Gasformel gerechnet, wie ich schon anfangs erwähnt habe. In den diversen Papieren wird das mehrmals erwähnt aber leider nicht konkret gerechnet. Diese Coulombkräfte aus der Abstoßung gleichnamiger Ladungen (Atomhülle) nehmen mit zunehmender Kompressionn einerseits wegen des geringeren Abstandes der Atome zu und andererseits wegen des geringeren Abstandes gegensätzlicher Ladungen ab (vermutlich überschneiden sich die Atomhüllen oder es ist die Ionisierung). Die Atome werden ionisiert. Dann wird es so kompakt, dass der Fermidruck der freien Elektronen spürbar wird und dieser ist stärker als die Coulombkräfte, wird aber ebenfalls gebrochen, wenn die Masse groß genug ist.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 09 06. 2020 10:44 #70353

Ich stelle auf der Erde ein 100 m langes Rohr mit 1 m Durchmesser auf und fülle es mit Wasser.
1 bar = 10 m Wassersäule. Am Grund des Bodens habe ich deshalb 10 bar.

Verhält sich das genauso, wenn das Rohr unten 1 m Durchmesser hat und oben 10 m., also kegelförmig ist. Ich würde mal sagen, ja, denn wenn sich der Druck zB auf 11 bar erhöhen würde, könnte man ja ein Perpetuum mobile erschaffen, indem man von unten mit einem 11 m langem Schlauch das Wasser in das 10 m hohe Rohr fließen lässt.

Wo liegt dann der Unterschied zwischen einem mit Wasser gefüllten Rohr (im kräftefreien Raum), bei dem das Wasser durch seine eigene Gravitation im Mittelpunkt verdichtet wird und einer Kugel?
Beim Rohr mit einer Länge von sagen wir 1 km Länge müsste eigentlich im Mittelpunkt aufgrund der eigenen Gravitation der gleiche Druck herrschen wie in einer mit Wasser gefüllten Kugel mit einem Durchmesser von 1 km, denn sonst könnte man diese Kugel ebenfalls umfunktionieren in ein Perpetuum mobile.

Ist das so richtig?

.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 09 06. 2020 11:47 #70367

badhofer schrieb: Verhält sich das genauso, wenn das Rohr unten 1 m Durchmesser hat und oben 10 m., also kegelförmig ist. Ich würde mal sagen, ja, denn wenn sich der Druck zB auf 11 bar erhöhen würde, könnte man ja ein Perpetuum mobile erschaffen, indem man von unten mit einem 11 m langem Schlauch das Wasser in das 10 m hohe Rohr fließen lässt..

korrekt
badhofer schrieb: Wo liegt dann der Unterschied zwischen einem mit Wasser gefüllten Rohr (im kräftefreien Raum), bei dem das Wasser durch seine eigene Gravitation im Mittelpunkt verdichtet wird und einer Kugel?

Ebenfalls richtig
Die Rechnung muss halt berücksichtigen, dass sich g mit r ändert, in diesem Fall also zum Zentrum hin g kleiner aber p dennoch größer wird.
p = ∫ g(r)·ρ dr = M·ρ·G/2R < ρ·g·h im homogenen Feld

Dabei ist eine Verdichtung nicht berücksichtigt, die ist bei Flüssigkeiten und Feststoffen gering, nichtlinear, temperaturabhängig....

In 12.000 m Tiefe ergäbe sich hiermit bei einer Dichte von 1000 kg/m³ in 0 m Tiefe eine Abweichung des berechneten realen Drucks vom idealen von ca. 3,5 %. Hierbei bleiben jedoch weiterhin Temperatureffekte ebenso wie andere Einflüsse unberücksichtigt.
...
Bei einer elastischen Stauchung ist der Proportionalitätsfaktor E im Hookeschen Bereich mit dem Elastizitätsmodul E einer elastischen Dehnung identisch. Bei stärkeren Belastungen weicht die Form der Stauchungs-Kurve meist deutlich von der Dehnungs-Kurve ab. Bei manchen Materialien, beispielsweise Stein, Beton, Keramik oder Gusseisen sind die maximalen Belastungen gegenüber Druckspannungen zudem wesentlich größer als die gegenüber Zugspannungen.


Als Beispiel die Dehung bei Zugspannung


Jetzt habe ich es gefunden mit dem Kompressionsmodul
K = ρ·d.p/d.ρ = -V·d.p/d.V
ρ = K·d.ρ/d.p

Und angegeben wird üblich immer der Wert von K für den Hookeschen Bereich.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 09 06. 2020 17:37 #70391

Nur um das Gefühl loszuwerden, dass in einer Kugel aufgrund der eigenen Gravitation ein höherer Druck wäre als in einem Rohr, weil in einer Kugel der Druck von allen Seiten kommt, während bei einem Rohr der Druck nur von 2 Seiten kommt, folgende Frage:
Steckt man durch die Sonne ein Rohr und entfernt alles, was außerhalb des Rohres ist, denn bleibt der Druck in der Mitte des Rohres genauso groß wie der ursprüngliche Druck in der Mitte der Sonne.
Ist das so richtig?

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Gravitation und Fallbeschleunigung 09 06. 2020 19:59 #70401

badhofer schrieb: Nur um das Gefühl loszuwerden, dass in einer Kugel aufgrund der eigenen Gravitation ein höherer Druck wäre als in einem Rohr, weil in einer Kugel der Druck von allen Seiten kommt, während bei einem Rohr der Druck nur von 2 Seiten kommt, folgende Frage:
Steckt man durch die Sonne ein Rohr und entfernt alles, was außerhalb des Rohres ist, denn bleibt der Druck in der Mitte des Rohres genauso groß wie der ursprüngliche Druck in der Mitte der Sonne.
Ist das so richtig?

Druck bei Himmelskörpern ist die Gegenkraft (elektromagnetischer / Femidruck ) zur Gravitation um ein Gleichgewicht zu erzeugen .
In einer kugel ist mehr Masse als in einem Rohr , durch die höhere Gravitation gibt es einen höheren druck .
Folgende Benutzer bedankten sich: badhofer

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Gravitation und Fallbeschleunigung 09 06. 2020 21:13 #70420

badhofer schrieb: Nur um das Gefühl loszuwerden, dass in einer Kugel aufgrund der eigenen Gravitation ein höherer Druck wäre als in einem Rohr, weil in einer Kugel der Druck von allen Seiten kommt, während bei einem Rohr der Druck nur von 2 Seiten kommt, folgende Frage:
Steckt man durch die Sonne ein Rohr und entfernt alles, was außerhalb des Rohres ist, denn bleibt der Druck in der Mitte des Rohres genauso groß wie der ursprüngliche Druck in der Mitte der Sonne.
Ist das so richtig?

Naja nicht ganz richtig, weil sich dadurch natürlich g verändert. Die Masse hat die Doppelfunktion, zu ziehen und zu drücken, sozusagen.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 09 06. 2020 21:35 #70427

heinzendres schrieb: In einer kugel ist mehr Masse als in einem Rohr , durch die höhere Gravitation gibt es einen höheren druck .

Alles klar, ich habe da etwas verwechselt.
ra-raisch schrieb:Naja nicht ganz richtig, weil sich dadurch natürlich g verändert. Die Masse hat die Doppelfunktion, zu ziehen und zu drücken, sozusagen.

Das verstehe ich jetzt nicht ganz. Meinst du das Ziehen, damit im Mittelpunkt Schwerelosigkeit herrscht?

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Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Gravitation und Fallbeschleunigung 09 06. 2020 21:58 #70436

badhofer schrieb: Das verstehe ich jetzt nicht ganz. Meinst du das Ziehen, damit im Mittelpunkt Schwerelosigkeit herrscht?

neinnein. Die Teilchen in Deiner Röhre werden ja nicht mehr so stark zum Zentrum gezogen, wenn die restliche Masse entfernt wird, darum geht es. Sie werden dann leichter und erzeugen dann auch einen geringeren Druck. Aber vom Druck her betrachtet (bei unveränderter Schwere) wäre das schon korrekt, dass man den Rest nicht braucht.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 13 06. 2020 10:13 #70931

ra-raisch schrieb: Interessante Idee Schwarzlochreaktor:

Man glaubt es kaum:

l h c -concern.info/?page_id=23
Petition gegen Patent “Schwarzlochreaktor”

EDIT: Die Patentschrift gibt es wirklich
patents.google.com/patent/WO2007093434A2/de

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Gravitation und Fallbeschleunigung 13 06. 2020 11:39 #70935

Ich bin echt erstaunt, dass man auf so etwas ein Patent bekommt.

Ist die technische Realisierbarkeit kein Kriterium für Patente?

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Gravitation und Fallbeschleunigung 13 06. 2020 12:39 #70938

ClausS schrieb: Ich bin echt erstaunt, dass man auf so etwas ein Patent bekommt.

Ist die technische Realisierbarkeit kein Kriterium für Patente?

Wundert mich auch immer wieder, aber ich denke, dass es nur um die Realität des Prinzips geht und nicht um reale Realisierbarkeit. Immerhin könnte es ja häufig Abwandlungen geben, die noch nicht ersichtlich sind. Aber Patentrecht ist schon recht speziell und nicht mein Fachgebiet.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 13 06. 2020 23:38 #71019

ClausS schrieb: Ich bin echt erstaunt, dass man auf so etwas ein Patent bekommt.

Ist die technische Realisierbarkeit kein Kriterium für Patente?

Warum sollte das ein Kriterium sein?
Es geht doch nur darum eine Idee zu schützen. Egal ob umsetzbar oder nicht. Wer sollte das auch beurteilen.

assume good faith

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Gravitation und Fallbeschleunigung 13 06. 2020 23:40 #71020

Ganz so einfach ist das nicht:

§ 1 I (1) Patente werden für Erfindungen auf allen Gebieten der Technik erteilt, sofern sie neu sind, auf einer erfinderischen Tätigkeit beruhen und gewerblich anwendbar sind.
§ 5 Eine Erfindung gilt als gewerblich anwendbar, wenn ihr Gegenstand auf irgendeinem gewerblichen Gebiet einschließlich der Landwirtschaft hergestellt oder benutzt werden kann.

Ein anderes Beispiel wäre ein sogenanntes Gedankenexperiment. Dabei handelt es sich um ein theoretisches Hilfsmittel. Zum Beispiel wird ein Ablauf gedanklich durchgespielt, um eine These zu prüfen. Die Voraussetzung gewerbliche Anwendbarkeit ist hier nicht erfüllt, also könnte ein Gedankenexperiment nicht zum Patent angemeldet werden.

Aber wie gesagt, gehe ich davon aus, dass es nur um eine theoretische Möglichkeit geht und nicht um eine praktisch dargelegte.

Wie das dann mit Archimedes' Hebel wäre, um die Welt aus dem Angeln zu heben, weiß ich nicht, aber die Idee ist ja nicht mehr neu.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 13 06. 2020 23:59 #71023

ra-raisch schrieb: Ganz so einfach ist das nicht:

Schutzfähig sind alle technischen Erfindungen, die neu sind, eine ausreichende Erfindungshöhe aufweisen und gewerblich anwendbar sind.
3) Die Erfindung muss im Rahmen eines gewerblichen Betriebs herstellbar und verwendbar sein.

Nochmal: Wer sollte das denn beurteilen?

Man hat eine Idee, meldet sie zum Patent an (was richtig Geld kostet!) um sie zu schützen, und hat dann Zeit die Idee umzusetzen oder jemanden zu finden der das kann.
Müsste die Realisierbarkeit erstmal nachgewiesen werden könnte es für einen Schutz zu spät sein weil einem ein anderer zuvorkam.
Beim Patentrecht gehts doch eigentlich rein um Urheberschutz wenn ich nicht irre.

Hier könnte man vermuten Herr S. wollte abkassieren für den Fall Cern könnte Minilöcher erzeugen... wer weis.
Und naja.. ganz hab ich das noch nicht gelesen aber warum sollte die Apparatur nicht gewerblich herstellbar sein? Wird denn gefordert das sie auch funktioniert und das beschriebene Wunschergebis liefert?

assume good faith

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Gravitation und Fallbeschleunigung 14 06. 2020 00:02 #71024

Merilix schrieb: Man hat eine Idee, meldet sie zum Patent an (was richtig Geld kostet!) um sie zu schützen, und hat dann Zeit die Idee umzusetzen oder jemanden zu finden der das kann.
Müsste die Realisierbarkeit erstmal nachgewiesen werden könnte es für einen Schutz zu spät sein weil einem ein anderer zuvorkam.
Beim Patentrecht gehts doch eigentlich rein um Urheberschutz wenn ich nicht irre.

So sehe ich das auch.

Merilix schrieb: Und naja.. ganz hab ich das noch nicht gelesen aber warum sollte die Apparatur nicht gewerblich herstellbar sein? Wird denn gefordert das sie auch funktioniert und das beschriebene Wunschergebis liefert?

Naja die Apparatur steht ja in Cern, oder zumindest ein Prototyp.
Aber dass die Idee nie fuktionieren kann habe ich ja schon dargelegt.
theoretischer maximaler Wirkungsgrad η = ΔE/E = c²m/(c·p) ≈ 0
c²mp/E_LHC = 1000MeV/7TeV = 0.0001428 aber 7TeV langen ja lange nicht noch länger nicht...längst nicht.....die erforderliche Energiedichte ist utopisch zu erreichen.
Die für das SL nötige Energie muss ja durch Beschleunigung c·p aufgebracht werden, nutzbar ist aber nur die materielle Energie c²m der Geschoße.

Hinzu kommt, dass die gesamte hineingesteckte Beschleunigungsenergie c·p wieder recyclet werden müßte, um den minimalen Effekt nutzen zu können ich gehe aus von einem
realistischen Wirkungsgrad η << - 0,3 wenn man 70% recyclen könnte, allerdings dürfte der erste Erfolg die Anlage und die größere Umgebung zerstören.

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Gravitation und Fallbeschleunigung 14 06. 2020 13:00 #71062

Es gibt patentierte Schönheits-Creme. Wie funktioniert Schönheit? :ohmy:

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