[Blasthero]

Hallo

Eine frage: der impulserhatlungssatz sagt ja aus das man impuls nicht erzeugen oder vernichten kann.

was passiert aber wenn ich etwas umstosse, oder umhaue. ich gab dem objekt impuls, aber woher hatte ich ihn?

vielen dank schon mal

[keks3000]

Im Impulserhaltungssatz geht es um ein geschlossenes System...! Und hierbei wird dann auch der Impuls von Elementarteilchen berücksichtigt, wobei ein solches System ideal ist und in der Realität nicht möglich ist.

Energieerhaltung ist der Schlüssel. Man kann sehr wohl einen Impuls erzeugen indem man eine andere Energieform in kinetische Energie umwandelt. Denn diese ist es die für den Impuls benötigt wird.

Wenn du etwas umstößt, dann ist es ganz grob gesagt die chemische Energie der Nährstoffe die deine Muskeln in Bewegung versetzen. Danach werden die Reststoffe (vor allem CO2) vom Körper abgegeben, da sie ihm keine Energie mehr liefern. Pflanzen können sie aber wieder umwandeln und die Moleküle mit Energie der Sonne aufladen.

Wie in einem Molekül Energie gespeichert wird führt jetzt aber zu weit. Außerdem müsste ich dazu auch erst noch einiges lesen.

[stalker32]

naja das stimmt so nicht ganz. wenn ich etwas umstoße, dann wirke ich gleichzeitig mit einer kraft auf die erde ein, auf der ich stehe. ich gebe der erdrotation also einen kleinen schubs (der aber wieder aufgehoben wird, sobald das "etwas" auf dem boden zum stillstand kommt). demnach war der gesamtimpuls immer der gleiche.
auch auf elementarer ebene: zerfällt zb ein ruhender atomkern in mehrere teile, so hatte er vorher den impuls 0. die bewegungsrichtungen der zerfallsprodukte sind dann genau entgegengesetzt. jedes für sich gesehen hätte also einen neuen impuls, aber insgesamt betrachtet ist die summe 0

übrigens hat auch licht impuls. der hängt für jedes photon von der energie ab.

[sinaj90]

Zitat von stalker32

wenn ich etwas umstoße, dann wirke ich gleichzeitig mit einer kraft auf die erde ein, auf der ich stehe. ich gebe der erdrotation also einen kleinen schubs (der aber wieder aufgehoben wird, sobald das "etwas" auf dem boden zum stillstand kommt). demnach war der gesamtimpuls immer der gleiche.

jepp genau das nennt man Impulsstrom, der Impuls fließt von der Erde in den Körper und dann wieder zurück zur Erde. Und somit ist Gesamtimpuls null. Dasselbe passiert auch wenn ein Apfel am Baum hängt, die Gravitation übt eine Kraft auf den Apfel aus, aber da dieser ja am selben Ort bleibt "fließt" der Impuls über den Baum zurück zur Erde.

[keks3000]

Ja ok, wenn du jetzt solche Details einbringst, dann muss ich dir auch widersprechen. Denn du betrachtest ja in deiner Überlegung die Erde als geschlossenes System. Aber bei diesen Vorgängen würde durch die Reibung Wärme entstehen welche als Infrarotstrahlung auch ins Weltall entweicht. Denn spätestens durch Strahlung ist halt dann doch jedes System mit dem Universum verbunden.

Und die Frage war ja wie überhaupt die Bewegung zum auslösenden Impuls zustande kommt, was soweit ich weiß eben durch gespeicherte chemische Energie passiert. Diese wiederum ist ja durch den Impuls von Photonen auf das Chlorophyll in Blätter von Pflanzen entstanden.

[stalker32]

wärme ist nichts anderes als sich bewegende teilchen -> auch da
das ist schon was ziemlich fundamentales mit der impulserhaltung.

woher die muskeln nun ihre energie nehmen weiß ich aber auch nicht genau. chemisch klingt jedenfalls logisch. naja, bin kein biologe.

[sinaj90]

Zitat von stalker32

wärme ist nichts anderes als sich bewegende teilchen -> auch da
das ist schon was ziemlich fundamentales mit der impulserhaltung.

Nein, Wärme ist in erster Linie mal einfach Energie und diese kann auch in Form von Strahlung vorliegen -> Wärmestrahlung

[keks3000]

Welle-Teilchen-Dualismus halt...

Das ist dann die Quantenmechanische Verbindung zwischen Impulserhaltung und Energieerhaltung...

Aber trotzdem bleib ich dabei, dass jedes System auf irgendeine Art und Weise mit anderen Systemen verbunden ist. Außer das Universum als ganzes vielleicht...

[stalker32]

Zitat von sinaj90

Nein, Wärme ist in erster Linie mal einfach Energie und diese kann auch in Form von Strahlung vorliegen -> Wärmestrahlung

ich wollt jetzt hier keine vorlesung starten o_O
wenn etwas "in wärme umgewandelt" wird, ist in der regel gemeint, dass sich irgendwo die temperatur erhöht. das entspricht nunmal der mikroskopischen teilchenbewegung.
dass immer und überall körper energie in form von strahlung emittieren und ebenso absorbieren (planckscher strahler usw) führt dann an dieser stelle doch etwas zu weit und hat mit dem ausgangsproblem nicht mehr wirklich was zu tun.

Zitat von keks3000

Aber trotzdem bleib ich dabei, dass jedes System auf irgendeine Art und Weise mit anderen Systemen verbunden ist. Außer das Universum als ganzes vielleicht...

tjo, führt letztlich darauf, dass physik immer nur begrenzt anwendbar ist, da man früher oder später immer auf näherungen zurückgreift. die wirklichkeit kann man vielleicht zu 99.9999%, aber niemals zu 100% korrekt beschreiben

[sinaj90]

Zitat von stalker32

ich wollt jetzt hier keine vorlesung starten o_O
wenn etwas "in wärme umgewandelt" wird, ist in der regel gemeint, dass sich irgendwo die temperatur erhöht.

Also es zu wiederholen macht es auch nicht richtiger
Wärme ist einfach nicht dasselbe wie Temperatur und in der Regel ist auch nicht dasselbe gemeint, sondern Wärme ist Energie und die Temperatur eines Gases ergibt sich aus der mittleren kinetischen Energie der Atome/Moleküle und deren Freiheitsgraden.Wenn man einem Gas Wärme zuführt, dann steigt die mittlere Energie oder das Gas dehnt sich aus.

[GreenHouse]

Die reziproke Temperatur ist der integrierende Faktor der Wärme dQ.

[quAd2012]

Zitat von sinaj90

Also es zu wiederholen macht es auch nicht richtiger
Wärme ist einfach nicht dasselbe wie Temperatur und in der Regel ist auch nicht dasselbe gemeint, sondern Wärme ist Energie und die Temperatur eines Gases ergibt sich aus der mittleren kinetischen Energie der Atome/Moleküle und deren Freiheitsgraden.Wenn man einem Gas Wärme zuführt, dann steigt die mittlere Energie oder das Gas dehnt sich aus.

Um mal als Nichtphysiker eine dumme Frage zu stellen, die Temperatur die man misst, ist doch die Folge der kinetischen Energie und damit wäre doch Wärme kinetische Energie, oder sehe ich das Grundlegend falsch? Bei 0 Kelvin ist doch somit auch keine Teilchenbewegung mehr vorhanden (fast keine).

[HappyMike34]

@quAd2012: Ja du hast recht. Die vielen Atome oder Moleküle eines Gases haben eine [ Link nur für registrierte Mitglieder sichtbar. Bitte einloggen oder neu registrieren ] von Bewegungsrichtung und kin. Energie ( = Geschwindigkeit²).

Die Temperatur ist so etwas ähnliches wie ein "Mittelwert". Je höher die mittlere kinetische Energie, desto höher die Temperatur.

Für Systeme mit sehr wenigen Teilchen oder sehr geringem Druck oder mit einer anderen Verteilung der Energie (wie z.B. in Plasmen) ist es schwierig oder sinnlos eine Temperatur zu definieren.

[stalker32]

Zitat von sinaj90

Also es zu wiederholen macht es auch nicht richtiger
Wärme ist einfach nicht dasselbe wie Temperatur und in der Regel ist auch nicht dasselbe gemeint, sondern Wärme ist Energie und die Temperatur eines Gases ergibt sich aus der mittleren kinetischen Energie der Atome/Moleküle und deren Freiheitsgraden.Wenn man einem Gas Wärme zuführt, dann steigt die mittlere Energie oder das Gas dehnt sich aus.

kommst du grad frisch aus einer thermodynamikvorlesung oder was? ich hab auch exphy3 und theoretische thermodynamik gehört.

wenn wir so anfangen, können wir auch sagen, dass wärme generell eine prozessgröße ist, daher überhaupt garnichts "in wärme umgewandelt" werden kann.
und nun?

wie gesagt, mit der frage des threaderstellers hat das nichts mehr zu tun ...

@quad: die frage nach 0 K ist garnicht so einfach zu beantworten. mal ganz abgesehen davon, dass dieser zustand nicht erreicht werden kann, es gibt auf jeden fall keine gitterschwingungen im kristallgitter mehr. so gesehen stehen die teilchen still. aber ist die elektronenschwingung um den atomkern nun eine bewegung oder nicht? denn die wird natürlich fortgesetzt (sonst würden die elektronen in den kern stürzen). da versagt das klassische bild

[sinaj90]

ne is schon was her aber ich hatte letztes semester ne mündliche prüfung in ex , davon is noch was hängen geblieben

[quAd2012]

Zitat von stalker32

@quad: die frage nach 0 K ist garnicht so einfach zu beantworten. mal ganz abgesehen davon, dass dieser zustand nicht erreicht werden kann, es gibt auf jeden fall keine gitterschwingungen im kristallgitter mehr.

Das hatte ich eben auch noch so im Hinterkopf, deswegen das "(fast keine)". Auf jeden Fall ein interessantes Thema, wenn auch etwas off topic .