Ich bin ein absoluter Physik-Laie. Verzeiht mir also die Fragen die ich jetzt stelle:
Woher bezieht ein Magnet seine Energie? Also ich meine, wie kann das sein, dass man einen Magneten an etwas aus Eisen ankleben kann, das hält dann für Jahre, ohne abzufallen, obwohl ja eine Kraft aufgewendet werden muss, damit es dort hält.
Warum macht es überhaupt eine Kraft, wenn diese Mini-Magneten (Sorry, aber ich kenne den Fachbegriff nicht) in einem Element wie Eisen in einer Richtung angeordnet sind?
Bitte erklärt es möglichst simpel Gebe mich damit schon zufrieden
Woher bezieht ein Magnet seine Energie? Also ich meine, wie
kann das sein, dass man einen Magneten an etwas aus Eisen
ankleben kann, das hält dann für Jahre, ohne abzufallen,
obwohl ja eine Kraft aufgewendet werden muss, damit es dort
hält.
Woher bezieht ein Stahlträger seine Energie? Also ich meine, wie kann das sein, dass Stahlträger Brücken über Jahre hinweg halten, ohne zusammenzubrechen?
Die Antwort auf beide Fragen ist, dass es keine Energie kostet, etwas zu halten.
Arbeit ist Kraft * Weg, und wenn der Weg Null ist, ist auch die Arbeit und damit die Energie Null.
Warum macht es überhaupt eine Kraft, wenn diese Mini-Magneten
(Sorry, aber ich kenne den Fachbegriff nicht) in einem Element
wie Eisen in einer Richtung angeordnet sind?
Würden diese Minimagneten(Elementarmagneten) im Eisen nicht in eine Richtung ausgerichtet sein, dann würde sich ja die Wirkung jeweils aufheben.
Halte einen magnetischen Südpol und Nordpol nebeneinander und du wirst sehen, dass in der Mitte dieser Anordnung nichts mehr hängen bleibt.
Die eine Seite stößt ja ab, die andere zieht an. D.h. dass nichts mehr passiert.
Ist aber Norpol an Nordpol bleib wieder alles magnetische dran hängen.
So muss man sich das vorstellen.
man muss die minimagneten ausrichten. zu beginn sind die alle ungeordnet und durch dieses ungeordnete heben sich alle kräfte auf. das ausrichten kostet energie, die man reinstecken muss.
genauso ist es mit der steckdose. die 2 drähte sind unterschiedlich geladen und um das zu bekommen, muss man energie reinstecken.
und genauso ist es mit dem staudamm. ohne staudamm keine energie aus wasserkraft. das bauen des staudamms kostet energie.
vllt. habe ich dich ja nur nciht verstanden, weil ich mich zu wenig auskenne:
Woher bezieht ein Magnet seine Energie? Also ich meine, wie
kann das sein, dass man einen Magneten an etwas aus Eisen
ankleben kann, das hält dann für Jahre, ohne abzufallen,
obwohl ja eine Kraft aufgewendet werden muss, damit es dort
hält.
Woher bezieht ein Stahlträger seine Energie? Also ich meine,
wie kann das sein, dass Stahlträger Brücken über Jahre hinweg
halten, ohne zusammenzubrechen?
ein vergleich ist wenn es hinkt, oder?
inwiefern sind die systeme tafelmagnet ebenda und lkw auf bruecke vergleichbar?
Die Antwort auf beide Fragen ist, dass es keine Energie
kostet, etwas zu halten.
dann kann ich den maßkrug doch stundenlang am ausgestreckten arm halten? kann gerade nicht testen, kein bier da
Woher bezieht ein Magnet seine Energie? Also ich meine, wie
kann das sein, dass man einen Magneten an etwas aus Eisen
ankleben kann, das hält dann für Jahre, ohne abzufallen,
obwohl ja eine Kraft aufgewendet werden muss, damit es dort
hält.
Woher bezieht ein Stahlträger seine Energie? Also ich meine,
wie kann das sein, dass Stahlträger Brücken über Jahre hinweg
halten, ohne zusammenzubrechen?
ein vergleich ist wenn es hinkt, oder?
Was genau hinkt an dem Vergleich? Beides sind Situationen, wo Konstruktionen lange Zeit Kraft aushalten, ohne Arbeit zu leisten.
Es sind nur unterschiedliche Kräfte.
inwiefern sind die systeme tafelmagnet ebenda und lkw auf
bruecke vergleichbar?
s.o.
Die Antwort auf beide Fragen ist, dass es keine Energie
kostet, etwas zu halten.
dann kann ich den maßkrug doch stundenlang am ausgestreckten
arm halten?
Vermutlich nicht, aber das liegt an der Ineffizienz der menschlichen Muskeln (die einfach nicht dafür ausgelegt sind), etwas lange Zeit zu halten.
Woher bezieht ein Magnet seine Energie? Also ich meine, wie
kann das sein, dass man einen Magneten an etwas aus Eisen
ankleben kann, das hält dann für Jahre, ohne abzufallen,
obwohl ja eine Kraft aufgewendet werden muss, damit es dort
hält.
Woher bezieht ein Stahlträger seine Energie? Also ich meine,
wie kann das sein, dass Stahlträger Brücken über Jahre hinweg
halten, ohne zusammenzubrechen?
ein vergleich ist wenn es hinkt, oder?
Was genau hinkt an dem Vergleich? Beides sind Situationen, wo
Konstruktionen lange Zeit Kraft aushalten, ohne Arbeit zu
leisten.
Es sind nur unterschiedliche Kräfte.
der lkw wird - nach meinem laienhaften verstaendnis - von der bruecke gehalten, weil sich koerper verdraengen und die bruecke die gewichtskraft des lkw aushaelt und an die brueckenlager weiterleitet, die sie ueber ihre fundamente ans erdreich uebertraegt.
der magnet haelt wg. der reibungskraefte zw. magnet und oberflaeche. wenn die magnetkraft nachlaesst, faellt er runter - perm. magnete bleiben ja nicht ewig magnetisiert, od?
der unterschied ist also: wenn der magnet loslaesst faellt es runter, bei der bruecke gibt es nix zum loslassen.
Die Antwort auf beide Fragen ist, dass es keine Energie
kostet, etwas zu halten.
dann kann ich den maßkrug doch stundenlang am ausgestreckten
arm halten?
Vermutlich nicht, aber das liegt an der Ineffizienz der
menschlichen Muskeln (die einfach nicht dafür ausgelegt sind),
etwas lange Zeit zu halten.
ok, jetzt muess ich nur noch die kurve von „muskeln lange halten geht nicht“ zu „halten kostet keine energie“ kriegen.
ok, jetzt muess ich nur noch die kurve von „muskeln lange
halten geht nicht“ zu „halten kostet keine energie“ kriegen.
Es gibt im Muskel keine starren Verbindungen. Muskelspannung bedeutet, dass die Actin- und Myosin-Fasern, die für die Muskelkontraktion verantwortlich sind, auf Hochtouren arbeiten müssen. Diese Fasern werden aufgrund Ihrer Bewegungen gerne mit Ruderbooten verglichen (schon wieder so ein Vergleich, der hinkt…). Stell Dir vor, Du bindest ein Boot an der Hafenmauer mit einer Feder fest. Wenn Du als Ruderer diese Feder auf Spannung halten möchtest, musst Du die ganze Zeit wie wild paddeln und verrichtest dabei Arbeit. Du leistest diese Arbeit jedoch nicht an der Feder (die immer gleich gespannt bleibt), sondern am Wasser des Hafenbeckens, das sich durch Deine Paddelschläge ganz leicht erwärmt. Außerdem erwärmt sich Dein Muskel (sowohl beim Rudern, als auch beim Bierkrug halten).
(Zwischen zwei Pflöcken könntest Du die Feder ständig auf Spannung halten, ohne Energie zu brauchen).
der lkw wird - nach meinem laienhaften verstaendnis - von der
bruecke gehalten, weil sich koerper verdraengen und die
bruecke die gewichtskraft des lkw aushaelt und an die
brueckenlager weiterleitet, die sie ueber ihre fundamente ans
erdreich uebertraegt.
wenn du mehrere magneten auf einen haufen wirfst, dann kannst du diesen haufen hochnehmen, indem du nur an 2 enden anpackst. die magneten halten sich durch ihre magnetkraft so zusammen, wie sich die moleküle der brücke durch ihre bindungskraft zusammenhalten. nur sind die dimensionen anders.
man muss die minimagneten ausrichten. zu beginn sind die alle
ungeordnet und durch dieses ungeordnete heben sich alle kräfte
auf. das ausrichten kostet energie, die man reinstecken muss.
genauso ist es mit der steckdose. die 2 drähte sind
unterschiedlich geladen und um das zu bekommen, muss man
energie reinstecken.
Noch ein Vergleich der hinkt.
Bei einem Ferromagneten ist der magentisierte Zustand energetisch günstiger als der unmagnetisierte, d.h. man muss zwar etwas Energie reinstecken, damit der sich magnetisiert, aber man bekommt mehr Energie dabei heraus.
Woher bezieht ein Magnet seine Energie? Also ich meine, wie
kann das sein, dass man einen Magneten an etwas aus Eisen
ankleben kann, das hält dann für Jahre, ohne abzufallen,
obwohl ja eine Kraft aufgewendet werden muss, damit es dort
hält.
Woher bezieht ein Stahlträger seine Energie? Also ich meine,
wie kann das sein, dass Stahlträger Brücken über Jahre hinweg
halten, ohne zusammenzubrechen?
ein vergleich ist wenn es hinkt, oder?
Was genau hinkt an dem Vergleich? Beides sind Situationen, wo
Konstruktionen lange Zeit Kraft aushalten, ohne Arbeit zu
leisten.
Es sind nur unterschiedliche Kräfte.
der lkw wird - nach meinem laienhaften verstaendnis - von der
bruecke gehalten, weil sich koerper verdraengen
Ja und warum verdrängen sich Körper und nehmen nicht einfach den selben Raum ein? Die Antwort ist elektrische Abstoßung.
Und Eletrische Anziehung ist der Grund dafür, dass das Material in sich zusammenhält.
der magnet haelt wg. der reibungskraefte zw. magnet und
oberflaeche.
Richtig, und wegen der magnetischen Anziehung.
perm. magnete bleiben ja nicht ewig magnetisiert, od?
Wenn sie groß genug sind und man sie in Ruhe lässt (z.B. nicht erhitzt), dann schon.
der unterschied ist also: wenn der magnet loslaesst faellt es
runter, bei der bruecke gibt es nix zum loslassen.
Huch? Wenn die elektrischen Anziehungskräfte, die die Brücke auf mikroskoptischer Ebene zusammenhalten, nicht mehr ausreichen, dann fällt auch die Brücke auseinander. Ich sehe da keinen prinzipiellen Unterschied.
Bei einem Ferromagneten ist der magentisierte Zustand
energetisch günstiger als der unmagnetisierte, d.h. man muss
zwar etwas Energie reinstecken, damit der sich magnetisiert,
aber man bekommt mehr Energie dabei heraus.
das wäre dann ein perpetuum mobile…
wenn es gesamtenergetisch betrachtet der günstigere zustand wäre, würden sich die w-bezirke von selbst ausrichten.
Ja und warum verdrängen sich Körper und nehmen nicht einfach
den selben Raum ein? Die Antwort ist elektrische Abstoßung.
ein elektron wird nie an stelle eines protons sitzen können, weil eine masse nicht an der stelle einer anderen sitzen kann. mit elektrischer abstoßung hat das nichts zu tun.
ein elektron wird nie an stelle eines protons sitzen können,
Naja, ein Elektron sitzt nicht. Aber die Wellenfunktion (und damit die Aufenthaltswahrscheinlichkeit) eines 1s-Elektrons eines Wasserstoffatoms ist am Ort des Protons nicht null. Es kann also dort sein.
weil eine masse nicht an der stelle einer anderen sitzen kann.
Und was soll es daran hindern? Letztendlich muss man auf mikroskopischer Ebene immer quantenmechanisch rechnen, und da spricht erst mal nicht dagegen, dass sich die Wellenfunktionen überlappen (zumindest bei verschiedenartigen Teilchen. Bei gleichartigen greift das Pauliprinzip - aber das braucht man im vorher diskutierten Thema nicht).
mit elektrischer abstoßung hat das nichts zu tun.
Ich habe auch nicht von Elektronen und Protonen gesprochen.
Wenn du ein Objekt auf einen Tisch legst, dann fällt es nicht durch den Tisch, weil sich die Elektronen in der Oberfläche der beiden Objekte jeweils abstossen, und wenn sie sich noch näher kommen, stossen sich die Protonen jeweils ab.
Ich würde schon behaupten, dass das mit elektrischer Abstoßung zu tun hat
Bei einem Ferromagneten ist der magentisierte Zustand
energetisch günstiger als der unmagnetisierte, d.h. man muss
zwar etwas Energie reinstecken, damit der sich magnetisiert,
aber man bekommt mehr Energie dabei heraus.
das wäre dann ein perpetuum mobile…
Was hat das mit einem PM zu tun? Potentielle Energie wird zum Teil in kinetische umgewandelt - und wenn die weißschen Bezirke ausgerichtet sind ist Schluss. Da kommt nicht mehr Energie raus, als drinnen steckt.
wenn es gesamtenergetisch betrachtet der günstigere zustand
wäre, würden sich die w-bezirke von selbst ausrichten.
Tun sie ja z.T. auch. Zum Teil nicht, weil sie Aktivierungsenergie benötigen, und weil es noch so etwas wie Entropie gibt.
Bei einem Ferromagneten ist der magentisierte Zustand
energetisch günstiger als der unmagnetisierte, d.h. man muss
zwar etwas Energie reinstecken, damit der sich magnetisiert,
aber man bekommt mehr Energie dabei heraus.
das wäre dann ein perpetuum mobile…
Was hat das mit einem PM zu tun? Potentielle Energie wird zum
Teil in kinetische umgewandelt - und wenn die weißschen
Bezirke ausgerichtet sind ist Schluss. Da kommt nicht mehr
Energie raus, als drinnen steckt.
das schrieb ich auch nicht, aber berechne doch mal den energieverbrauch eines sinterverfahrens oder einer legierungsherstellung. dass man weniger energie reinstecken muss, als man raus bekommt, halte ich für eine gewagte these und mich würde dann wundern, wieso nicht alle kraftwerksgeneratoren synchrongeneratoren sind.
Ich habe auch nicht von Elektronen und Protonen gesprochen.
musst du aber. wir sind im 3-dimensionalen raum. ein quark kann nicht an der stelle eines anders quarks sitzen - nicht zur gleichen zeit. ansonsten würden sich neutronen überlagern. das ist ein räumliches problem. dass vielleicht auch elektrische kräfte eine rolle spielen, ist ein anderer schuh und hat in erster linie nichts damit zu tun.