Forum: Offtopic Ruhemasse - bewegte Masse


von Anonymous U. (gastt)


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Es ist ja allgemein bekannt, dass beim erhitzen von Materie die 
brownsche Bewegung, somit die durchschnittliche Molekulargeschwindigkeit 
und somit auch die Masse zunimmt (m=mr/squr(1-v²/c²).

Somit wird diese Materie wegen der erhöhten Masse durch die Gravitation 
weiter zusammengedrückt, womit sich wieder die Themperatur erhöht.

Ab einer bestimmten Themperatur müsste dann das ganze System ins kippen 
kommen und ein Teufelskreis entsteht.

Auf welche Themperatur müsste man dazu 1/2 kg Baustahl erhitzen?

von Achim H. (anymouse)


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Ohne jetzt zu rechnen:

Mit der erhöhten Temperatur dehnt sich das System aus, und bei einem 
Kilogramm Baustahl dürfte die Gravitation immer schwächer sein als der 
durch die Temperatur erzeugte Druck (d.h. die durch die Brownsche 
Bewegung verursachte Geschwindigkeit ist nicht kleiner als die 
Fluchtgeschwindigkeit).

Anonymous User schrieb:
> Somit wird diese Materie wegen der erhöhten Masse durch die Gravitation
> weiter zusammengedrückt, womit sich wieder die Themperatur erhöht.

Aber die erhöhte Temperatur bewirkt auch wieder eine Ausdehnung (inkl. 
Abkühlung). Das ganze dürfte also maximal ein stabiler Zustand 
erreichen, mit gigantischen Ausmaßen, und vermulich auch deutlich unter 
einem Punkt, wo relativistische Effekte eine Rolle spielen.

Interessant wird das ganze erst, wenn man etwas mehr Masse nimmt, die 
bereits bei "normalen" Temperaturen einen gewissen Gravitationsdruck 
aufbauen kann.

Da reden wir aber über ein paar Sonnenmassen, vielleicht ~10000.

von Kurt B. (kurt-b)


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Anonymous User schrieb:
> Es ist ja allgemein bekannt, dass beim erhitzen von Materie die
> brownsche Bewegung, somit die durchschnittliche Molekulargeschwindigkeit
> und somit auch die Masse zunimmt (m=mr/squr(1-v²/c²).

Werden da die Bausteine mehr?


 Kurt

von Arsch G. (arschgwaf)


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1. Gegenüber der Bindungskräfte spielt die brownsche Molekularbewegung 
nur eine untergeordnete Rolle, da in festem Stahl die Teilchen  nur um 
ihren Gitterplatz schwingen.
2. Ist der Effekt der thermischen Expansion bei 1/2kg Baustahl um ein 
vielfaches höher als der Effekt der Gravitation. Ab einem bestimmten 
Punkt würden dann noch Quantenkräfte (Fermi-Druck) eine Rolle spielen.
Der "Teufelskreis" von dem du sprichst entsprich ja der Entstehung eines 
schwarzen Lochs, da am Ende des Teufelskreises eine Singularität 
ensteht. (Gravitation nimmt immer weiter zu, Abmessungen immer weiter 
ab)
Der Teufelskreis kann nur enstehen wenn die Gravitationskraft den 
Fermi-Druck übersteigt. Das absolute theoretische Minimum für den 
Zustand ist glaube ich etwa 2 Sonnenmassen. Also mit 1/2 kg Stahl wird 
das nix....

von Achim H. (anymouse)


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Arsch Gwaf schrieb:
> Der "Teufelskreis" von dem du sprichst entsprich ja der Entstehung eines
> schwarzen Lochs, da am Ende des Teufelskreises eine Singularität
> ensteht. (Gravitation nimmt immer weiter zu, Abmessungen immer weiter
> ab)

Nicht unbedingt "Schwarzes Loch". Im Beispiel wirkt ja erstmal nur die 
Brownsche Bewegung der Gravitation entgegen. Wenn die Atome auf 
Atomradius zusammengedrückt werden, kann ein weiterer 
Gleichgewichtspunkt entstehen, der deutlich vor der Entstehung eines 
Schwarzen Lochs liegt.

von (prx) A. K. (prx)


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Ein Neutronenstern kommt mit 1/2kg aber auch nicht zustande.

von Karl H. (kbuchegg)


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Auf der Ebene von Atomen kann man Gravitation getrost ignorieren. 
Garivitation ist viel zu schwach um da bei einzelnen Atomen irgendetwas 
zu bewirken. Erst die summierten schwachen Kräfte von Milliaren von 
Milliarden von Milliarden von Milli... Atomen bewirkt da etwas.

Die Ebene der Atome ist von elektrostatischen Kräften beherrscht. Auch 
wenn Atome aus weiter Entfernung elektrisch neutral sind (gleiche Anzahl 
Protonen wie Elektronen), so gilt das nicht mehr, wenn man sich dem Atom 
nähert. Denn einige Elektronen sind näher an mir drann als der positiv 
geladene Kern. Atome durchdringen sich im Normalfall nicht, weil sich 
die Elektronenhüllen gegenseitig abstossen. Das ist der Grund, warum ich 
beim Sitzen nicht durch meinen Sessel durch falle, selbst wenn meine 
Atome und die Atome des Sessels zu 99% aus leeren Raum bestehen. Die 
elektrostatische Abstossung der Elektonenhüllen der Atome trägt mich.

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