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Energieerhaltung

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  1. Re: Energieerhaltung

    Autor: baz 03.03.15 - 14:43

    ichbinsmalwieder schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > kimhqz schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Wie man ja weiß, kann Energie nicht erzeugt werden.
    >
    > Naja!
    > Man kann immerhin Masse in Energie umwandeln (und somit "erzeugen"), und
    > zwar sehr, sehr viel Energie aus sehr, sehr wenig Masse (E=mc²). Das
    > passiert in Kernkraftwerken.

    Nein, so etwas in der Art würde in einem Anti-Materie Reaktor passieren. In einem Kernkraftwerk wird "nur" Bindungsenergie frei. Das ist um Größenordnungen weniger als die Materie Annihilation. Bei der im übrigen auch keine Energie "erzeugt" wird, sondern nur aus Materie umgewandelt wird. (Was im Gegenzug bedeutet, dass Energie und Materie das gleiche ist.)

  2. Re: Energieerhaltung

    Autor: Milber 03.03.15 - 15:38

    In den 70ern hatte ich mal ein Buch aus unserer Bücherei ausgeliehen das hatte (auf sehr satirische Art) die Bedrohungen der pösen Chinesen näher erörtert. Unter Anderem, dass alle Chinesen zu einem bestimmten Zeitpunkt gleichzeitig vom Tisch springen.
    Die Bewegungen der Erdoberfläche waren gigantisch :-)

  3. Re: Energieerhaltung

    Autor: kimhqz 03.03.15 - 15:42

    Na gut, einige nutzen das natürlich für lustige Vorschläge :-)

    Die golem-Redaktion hat das Thema aufgebracht. Astrophysik erfordert einiges Hintergrundwissen.

    Man sollte wissen, das Gezeiten keine Wellen sind. Es handelt sich um zwei Wasserberge, einer zeigt zum Mond und der andere ist genau 180 Grad versetzt, weil Erde und Mond umeinander taumeln. Die Wasserberge folgen daher der Mondrotation - mit etwa 28 Tagen Rotationsdauer drehen sie sich einmal um die Erde, wohingegen sich die Erde in 24h einmal darunter hindurchdreht. BTW: Das ist auch der Grund, warum Ebbe und Flut nicht alle 6 Stunden stattfinden und warum die Berge manchmal auch noch zusätzlich in der Achse Erde-Sonne (erwähnte Springflut) stehen.
    Diese stehenden Wasserberge brechen sich ohnehin an den Küsten der Kontinente, es entsteht eine natürliche Bremsung, die - das sehe ich genauso - sich in Wärme umwandelt. Das ist aber nicht mein Punkt.

    So, dann rechne ich mal.

    Wie ich hier
    https://www.uni-muenster.de/imperia/md/content/fachbereich_physik/didaktik_physik/publikationen/rotationsenergie_und_gezeitenreibung1.pdf
    gefunden habe, sorgte die natürliche (!) Reibung der Gezeitenberge an der Erdoberfläche durch Abfluss von mittleren 3,1 TW in den vergangenen 100 Jahren um eine Verkürzung der Tagesdauer um 1,64 ms, also eine Verkürzung der Jahresdauer um etwa 0,6s.
    Der Weltenergiebedarf lag laut wikipedia 2008 bei umgerechnet 16 TW. Das schnelle Argument, die Erde sei zu groß, ist also zu hinterfragen, denn der Weltenergiebedarf ist auch groß und wird noch steigen, wenn eine Drittel der Weltbevölkerung (China) noch zu den Industrienationen aufschließen möchte.
    Würde man also nur den aktuellen Weltenergiebedarf komplett aus Gezeitenkraftwerken beziehen, käme zur natürlichen Bremsung schon noch etwa die 5fache Bremung hinzu.

    Der einzelne Tag wird nur minimal länger, aber übers Jahr wären es bereits nach 10 Jahren 1,64 ms/100a * 6 * 10a * 365 = 0,36s. Alle drei Jahre bräuchten wir eine Schaltsekunde, und zwar für immer, weil wir die Erde nicht wieder beschleunigen können. Nach 100 Jahren bäuchten wir schon alle 4 Monate eine.

    Ok, aber ich hoffe, dass es mit derzeitigen technischen Möglichkeiten ausgeschlossen werden kann, dass die Menschheit 16 TW aus den Gezeiten (= aus der Erdrotation) zieht, alleine schon, weil es dazu an geeigneten Küsten fehlt, in denen sich das Wasser durch die Küstenform ausreichend eingeengt "hochschwappt".



    3 mal bearbeitet, zuletzt am 03.03.15 15:52 durch kimhqz.

  4. Re: Energieerhaltung

    Autor: baz 03.03.15 - 15:56

    Milber schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Die Bewegungen der Erdoberfläche waren gigantisch :-)

    Dann hat sich der Autor deines Buches leider verrechnet. Das hätte absolut keine geologischen Auswirkungen.

    https://what-if.xkcd.com/8/

  5. Re: Energieerhaltung

    Autor: Milber 03.03.15 - 16:00

    Der hat gar nicht gerechnet, der hat das einfach toll formuliert. Und mir als 13jährigem wäre das eh wurscht gewesen.
    Und ja: die ganzen die hier posten können das mit Sicherheit auch nicht.

  6. Re: Energieerhaltung

    Autor: Eheran 03.03.15 - 16:00

    Da hast du leider ziemlichen Unsinn gelesen.
    Zwecks Arbeitserleichterung zitierte ich einfach mal https://what-if.xkcd.com/8/

    >At the stroke of noon, everyone jumps.
    >As discussed elsewhere, it doesn’t really affect the planet. Earth outweighs us by a factor of over ten trillion. On average, we humans can vertically jump maybe half a meter on a good day. Even if the Earth were rigid and responded instantly, it would be pushed down by less than an atom’s width.

    >Next, everyone falls back to the ground.
    >Technically, this delivers a lot of energy into the Earth, but it’s spread out over a large enough area that it doesn’t do much more than leave footprints in a lot of gardens. A slight pulse of pressure spreads through the North American continental crust and dissipates with little effect. The sound of all those feet hitting the ground creates a loud, drawn-out roar which lasts many seconds.

  7. Re: Energieerhaltung

    Autor: Bouncy 03.03.15 - 16:01

    Icestorm schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Man nehme zwei Gezeitenkraftwerke auf gleicher geographischer Breite mit
    > identischer Leistung, eines an der Westküste, eines an der Ostküste.
    Ähm, so abstrus diese "Furcht" auch ist, es geht dabei um die Energie im System, völlig unabhängig von der Bewegungsrichtung...

  8. Re: Energieerhaltung

    Autor: Milber 03.03.15 - 16:03

    He, ich war dreizehn, das Buch war als Satire gedacht und Du kannst das mit Sicherheit auch nicht.
    Ach Gott, ich wünsche mir dass irgend wann mal etwas anderes postet als einen Link den er sowieso nicht versteht.

  9. Re: Energieerhaltung

    Autor: baz 03.03.15 - 16:03

    Hm, dann weiß ich nicht auf was du mit deinem Post hinaus wolltest. Sorry.

  10. Re: Energieerhaltung

    Autor: Bouncy 03.03.15 - 16:03

    baz schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Nein, so etwas in der Art würde in einem Anti-Materie Reaktor passieren.
    Ein Fusionsreaktor reicht da völlig... ;)

  11. Re: Energieerhaltung

    Autor: baz 03.03.15 - 16:05

    Milber schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > He, ich war dreizehn, das Buch war als Satire gedacht und Du kannst das mit
    > Sicherheit auch nicht.

    Was sollen wir den nicht können? Springen? Ein Satirisches Buch schreiben?

    > Ach Gott, ich wünsche mir dass irgend wann mal etwas anderes postet als
    > einen Link den er sowieso nicht versteht.

    Sorry, aber dein Post war entweder falsch, oder vollkommen unzusammenhängend.

  12. Re: Energieerhaltung

    Autor: Milber 03.03.15 - 16:07

    Worauf ich hinaus wollte? Das das Buch genauso lustig und ahnungslos ist wie die meisten Posts hier. Ganz einfach.

  13. Re: Energieerhaltung

    Autor: Eheran 03.03.15 - 16:07

    Da Masse, wie du richtig schreibst, auch Energie ist... hat man bei jeder Kernspaltung Masse in Energie umgewandelt.
    Denn die Bindungsenergie (bzw. deren Equivalent in Masse) fehlt den leichteren Kernen.
    Aus 1kg U235 wird eben nicht 1kg Spaltprodukt sondern etwa 990g. Diese 10g entsprechen exakt der Energie, die bei der Spaltung frei wird.

    >Das ist um Größenordnungen weniger als die Materie Annihilation.
    Funfact: "Genau" 3 Größenordnungen sind es.

  14. Re: Energieerhaltung

    Autor: Milber 03.03.15 - 16:08

    Ihr könnt das auch nicht berechnen, und der Autor hat nicht mal so getan.

  15. Re: Energieerhaltung

    Autor: baz 03.03.15 - 16:08

    Bouncy schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > baz schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Nein, so etwas in der Art würde in einem Anti-Materie Reaktor passieren.
    > Ein Fusionsreaktor reicht da völlig... ;)

    Nein, auch ein Fusionsreaktor wandelt nur die Bindungsenergie der Atome um (wenn auch deutlich mehr, als in der Kernspaltung)

    Tatsächlich Materie in Energie wird nur bei der Materie Annihilation umgewandelt. Gut zu sehen, dass bei der Kernfusion danach Helium herauskommt. Eine Anti-Materie Reaktion vernichtet aber die komplette beteiligte (Anti)Materie. (Bzw wandelt sie eben komplett in Energie um)

  16. Re: Energieerhaltung

    Autor: baz 03.03.15 - 16:09

    Milber schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ihr könnt das auch nicht berechnen, und der Autor hat nicht mal so getan.

    Wieso sollten wir das nicht berechnen können? Das ist simpelste Physik.

  17. Re: Energieerhaltung

    Autor: Milber 03.03.15 - 16:12

    Und deswegen wird sofort jeder Post verbessert mit "nein, denn ..."
    Mensch, das war doch nur ein Buch, und keine wissenschaftliche Abhandlung. Und, naja, mit "simpler Physik" bin ich wieder am Boden, wie in meiner Schullaufbahn :-)

  18. Re: Energieerhaltung

    Autor: Eheran 03.03.15 - 16:19

    Wer sagt denn, dass die Energie nur in das Wasser geht?
    Deine Quelle jedenfalls nicht, die rechnet nur die gesammte Energiemenge aus, die innerhalb der letzten 100 Jahre verloren ging.
    Immerhin deformiert sich der Planet, die Landmassen arbeiten usw.

    Da man aber auch nicht mehr Energie durch die Gezeiten gewinnen kann, als vorhanden ist... und die Energie so oder so weg ist... sollte es keinen Einfluss geben.

  19. Re: Energieerhaltung

    Autor: mnementh 03.03.15 - 16:22

    kimhqz schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wie man ja weiß, kann Energie nicht erzeugt werden. Gezeitenkraftwerke
    > ziehen Energie aus der Erdrotation bzw. dem Mond-Erde-System.
    Nein. Gezeiten ziehen Energie aus der Rotation. Das tun sie aber ohne oder mit Gezeitenkraftwerken. Die ziehen Energie aus den Gezeiten.

  20. Re: Energieerhaltung

    Autor: mnementh 03.03.15 - 16:35

    fehlermelder schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > fun fact: im Winter dreht sich die Erde schneller, weil das Laub von den
    > Bäumen fällt
    >
    > www.welt.de
    Dummerweise ist wenn auf einer Hälfte der Welt Winter ist, auf der anderen Seite Sommer. :-)
    Allerdings gibt es auf der Südhalbkugel weniger bewachsene Landflächen.

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