Allexpansion/Expansion im all

[Kurt]

Warum wird immer Gravitation als beeinflussendes Element bei der Entwickung unseres Alls hergenommen.
Das ist doch überhaupt nicht der Fall!

Hat denn wirklich keine(r) dazu konkret was zu sagen?
Sind denn alle an der Leeeermeinung festgenagelt?


Gruss Kurt

[Kurt]

...
Hallo Leser, es geht um die Aussage das sich das All wegen der Gravitation zusammenziehen müsste,
dass nur eine -übermächtige- Expansion dies verhindern könne.
Daraus entweder nur eine Rückkehr zum "Urknall, oder eine -ewige- Ausdehnung sein kann.

Die Gravitation kann das nicht und hat auch nichts damit zu tun, so die/meine Behauptung.
Auch die beiden Annahmen treffen nicht zu.

Gruss Kurt

Das All kann sich wegen Energie-, Impuls- und Drehimpulserhaltung nie zusammenziehen.

Ist es nicht so dass man, um diese Aussage überhaupt erstellen zu können, das All erstmal kennen muss?
Den verwendeten "Schlagwörtern" -Leben- beizustellen ist.
Schliesslich kann die "Energie" ja nichts bewirken, sie ist ja nur eine Zahl, bezogen auf eine angenommene (Null)Menge.


Gruss Kurt

[Kurt]

...
Schliesslich kann die "Energie" ja nichts bewirken, sie ist ja nur eine Zahl, bezogen auf eine angenommene (Null)Menge.

"Energie" bedeutet "Bewegung" und "Bewegung" kann nicht einfach "abgeschaltet" werden. Sie kann nur auf andere Objekte "übertragen" werden.

Klar, schliesslich ist Bewegung ja die Erhaltungsgrösse.
Die Frage ist: was bewegt sich, was ist das was die Bewegung trägt/ausführt, worin sich bewegt, wie angestupst wird, wie die Bewegung weitergibt, was Objekte eigentlich sind.

Und dann noch die Überlegung: wie gross ist der Bereich den diese Bewegung, Bewegung von... -überstreichen- kann, der "räumliche Bereich".
Dann noch: wieviel sich Bewegendes existiert, wieweit existiert sich bewegen könnendes, also wie weit ist das was die Bewegung ausführt/trägt anwesend.
Soweit wie wir sehen können, oder viel weiter?


Gruss Kurt

[Gerhard Kemme]

...
Also bleibt die Aussage, dass der Schall eines Lautsprechers durch die hohe Beschleunigung der Membran entsteht.

Du hast keine Geschwindigkeitsänderung die grösser als die Schallgeschwindigkeit ist, wo soll die denn herkommen.

Eine Geschwindigkeitsänderung kann nicht Schallgeschwindigkeit sein - Vermischung physikalischer Größen.

Beim Sinussignal ist die grösste Beschleunigung bei den Umkehrpunkten.
Die dauern (bei den 100 Hz) so um die 1..2 msec.
Und da bewegt sich die Membrane nur ein paar mm.
Also ist nichts mit grosser Beschleunigung.

Das rechne dann nocheinmal nach: Wenn geg: s=2 mm = 0,002 m und t=2 msec = 0,002 s, dann v=s/t=0,002m/0,002s=1 m/s - es geht dann um die Beschleunigung und in 0,002 s muß dann auf 0,5 m/s beschleunigt werden, d.h. v=a*t, daraus a=v/t=0,5/0,002=250 m/s² - und das ist schon ziemlich rasant, wenn man bedenkt, dass ein Rennwagen mit a=10 m/s² beschleunigt.
Das war nur eine Überschlagsrechnung - wenn präzise mit den Ableitungen gerechnet wird, dann kommt man bei entsprechender Aufgabe auf Zeitintervalle mit 3000 m/s².

Es kann also zu keinem "Durchbruch" der -Mauer- kommen.

Es geht kein Weg vorbei, Schall entsteht nicht nur durch hohe Beschleunigung, sondern durch longitudinales Weiterreichen von Zustandsänderungen der beteiligten Moleküle.
Es ist eine reine "Drucksache", sonnst nichts.
Wie diese Druckänderungen erbracht werden spielt keine Rolle, auch nicht deren Amplitude.

Es geht um die Schallentstehung - und da wird man bei der Berechnung der Beschleunigungen auf hohe Werte kommen, die somit auch rechnerisch den theoretischen Ansatz stützen, dass Schall u.a. durch eine hohe Beschleunigung der auslenkenden Vorrichtung erzeugt wird (ansonsten auch per Überschreitung der Schallgeschwindigkeit).

[Kurt]

Das war nur eine Überschlagsrechnung - wenn präzise mit den Ableitungen gerechnet wird, dann kommt man bei entsprechender Aufgabe auf Zeitintervalle mit 3000 m/s².
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Es geht um die Schallentstehung - und da wird man bei der Berechnung der Beschleunigungen auf hohe Werte kommen, die somit auch rechnerisch den theoretischen Ansatz stützen, dass Schall u.a. durch eine hohe Beschleunigung der auslenkenden Vorrichtung erzeugt wird (ansonsten auch per Überschreitung der Schallgeschwindigkeit).

Ja Gerhard, das mit den 3000 m/s² mag ja stimmen.
Das hat aber nichts mit der Schallentstehung zu tun.
Schall entsteht nicht nur durch Überschallbewegung oder grosse Beschleunigung,
er entsteht immer sobald sich irgendwelche Molekülverschiebung oder auch nur Beeinflussung ereignet.

Die Schallgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit mit der sich der "Störungsausgleich" im Medium ereignet.
Jede Störung, egal wie sie erzeugt wurde oder wie stark sie war, erzeugt diesen Ausgleichsvorgang.
Der Ausgleichsvorgang hat mit der Entstehung der Störung nichts zu tun.

Ich versuchs mit einem "Strichbild".


Die ----- sind Luft, das M ein Mikrophon.
Dieses hat auch noch eine Druckmanometer beigestellt.

Dieses Gebilde | ist eine Lautsprechermembrane.

Alles ist in ein Rohr eingebaut, somit ist eine einfache, eine 1d Betrachtung möglich.
Das beiseitig offene Rohr hat eine Länge von 330 Metern, der Luftdruck betrage 1000 mBar.

----------|-------------------------------------------------------------M------


Nun wird die Membrane schlagartig nach rechts versetzt
------------|-----------------------------------------------------------M------

Diese Wirkung ist nach 1 sec am M angekommen, der Druck wird sich kurzzeitig erhöhen, dann auf Normalwert zurückgehen.
Das Mic hat eine positives Signal erzeugt (positiv wenn es nach rechts hin ausgelenkt wird), welches auf Null zurückfällt.



Nun wird die Membrane schlagartig an ihren alten Platz versetzt.
----------|-------------------------------------------------------------M------

Der Druck beim Manometer wird sich nach einer Sekunde kurzzeitig verringern um dann auf Normalzustand zu gehen.
Das Mik hat ein negatives Signal abgegeben und kehrt dann auf Null zurück.

Im erstem Fall wurde der Druck erhöht, Das Signal braucht eine Sekunde um am Mik/Druckdose zu wirken.
Im zweitem Fall der Druck erniedrigt, das Signal brauchte eine Sekunde um am Mik/Druckdose zu wirken.

Daraufhin wurde ein Sinussignal an die Membrane angelegt, das Ergebnis was das gleiche, nur mit der Lautsprecher/Membranfrequenz überlagert.

Es dauerte immer eine Sekunde bis das Signal ankam und es wurde immer die Spannung erzeugt die der Bewegungsrichtung der Membrane proportional war.

Auch leise und laute, also geringe und starke, Auslenkungen wurden -gefahren-.
Immer das gleiche Ergebnis, nur geringere/stärkere Ausgangsspannungen am Mic.

Bei Membranbewegungen die schneller waren als 330 m/sec kam das Signal ebenfalls erst nach einer Sekunde an, das Miksignal war allerdings stark verzerrt.

Es spielt also keine Rolle in welcher Art die Anregung der Membrane erfolgt.

Mir ist nicht klar warum du eine so -eigenwillige- Schallerzeugung behauptest, was der Hintergrund dafür ist.


Gruss Kurt

[Gerhard Kemme]

Das war nur eine Überschlagsrechnung - wenn präzise mit den Ableitungen gerechnet wird, dann kommt man bei entsprechender Aufgabe auf Zeitintervalle mit 3000 m/s².
...
Es geht um die Schallentstehung - und da wird man bei der Berechnung der Beschleunigungen auf hohe Werte kommen, die somit auch rechnerisch den theoretischen Ansatz stützen, dass Schall u.a. durch eine hohe Beschleunigung der auslenkenden Vorrichtung erzeugt wird (ansonsten auch per Überschreitung der Schallgeschwindigkeit).

Ja Gerhard, das mit den 3000 m/s² mag ja stimmen.
Das hat aber nichts mit der Schallentstehung zu tun.
Schall entsteht nicht nur durch Überschallbewegung oder grosse Beschleunigung,
er entsteht immer sobald sich irgendwelche Molekülverschiebung oder auch nur Beeinflussung ereignet.

Wenn Du mit der Hand Luft fächelst, dann bewegen sich Moleküle, die in der Luft enthalten sind, z.B. O2-Moleküle - allerdings kann man nix hören. Es geht um den Begriff "Schall" - und zu dem Begriffsinhalt gehört auch die Hörbarkeit. Was zur Schall-Erzeugung unbedingt erforderlich ist, das ist eine schnelle Druckänderung, d.h. im p-t-Diagramm eine große Flankensteilheit.

Nun wird die Membrane schlagartig nach rechts versetzt
------------|-----------------------------------------------------------M------

Diese Wirkung ist nach 1 sec am M angekommen, der Druck wird sich kurzzeitig erhöhen, dann auf Normalwert zurückgehen.
Das Mic hat eine positives Signal erzeugt (positiv wenn es nach rechts hin ausgelenkt wird), welches auf Null zurückfällt.

Du sagst es doch selber: "Membrane schlagartig" - d.h. es findet eine Auslenkung mit hoher Beschleunigung statt. Nimm es doch andersherum: Die Membran wird sehr sacht angestoßen - dann würdest Du folgern können, dass die Druckänderung sich ebenfalls mit 333 m/s ausbreitet, dass allerdings diese Druckänderung dann nicht mehr zum Begriff "Schall" zählen würde - weil man nichts hören könnte.

[Gerhard Kemme]

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Das rechne dann nocheinmal nach: Wenn geg: s=2 mm = 0,002 m und t=2 msec = 0,002 s, dann v=s/t=0,002m/0,002s=1 m/s - es geht dann um die Beschleunigung und in 0,002 s muß dann auf 0,5 m/s beschleunigt werden, d.h. v=a*t, daraus a=v/t=0,5/0,002=250 m/s² - und das ist schon ziemlich rasant, wenn man bedenkt, dass ein Rennwagen mit a=10 m/s² beschleunigt.
Das war nur eine Überschlagsrechnung - wenn präzise mit den Ableitungen gerechnet wird, dann kommt man bei entsprechender Aufgabe auf Zeitintervalle mit 3000 m/s².
...

Die Werte sind zu groß. Hier hat jemand etwas anderes gemessen.

Hab' leider schon zu oft vor dem Oszilloskop gesessen - da gilt die Erfahrung: "Alles schwingt, nur der Oszillator nicht."

...
Ich habe ein Messgerät, welches nur die
Schwinggeschwindigkeit anzeigt!!!!! Dieses Messgerät hat auch einen
Sensor, denn ich neben meinem Beschleunigungssensor setzte. So, mit dem
Scope messe ich nun bei 100Hz eine peak-Amplitude von 1V also 1g weil
auf dem Sensor steht 1V/g.

Das Messgerät zeigt 15,5mm/s Schwinggeschwindigkeit an.
...

Und der Weg ist 0,025mm.

Der Hub eines Lautsprechers, d.h. die mögliche Amplitude einer durch dessen Membran beschriebenen Sinuns-Schwingung, kann mehrere Zentimeter betragen - siehe: http://www.hifi-forum.de/viewthread-55-7109.html
Und wenn man dann Rechnungen bezüglich einer Frequenz von 100 Hz anstellt, dann wird man auf solide Beschleunigungen kommen, die auf jeden fall größer als 200 m/s² sind.

[galactic32]

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Das rechne dann nocheinmal nach: Wenn geg: s=2 mm = 0,002 m und t=2 msec = 0,002 s, dann v=s/t=0,002m/0,002s=1 m/s - es geht dann um die Beschleunigung und in 0,002 s muß dann auf 0,5 m/s beschleunigt werden, d.h. v=a*t, daraus a=v/t=0,5/0,002=250 m/s² - und das ist schon ziemlich rasant, wenn man bedenkt, dass ein Rennwagen mit a=10 m/s² beschleunigt.
Das war nur eine Überschlagsrechnung - wenn präzise mit den Ableitungen gerechnet wird, dann kommt man bei entsprechender Aufgabe auf Zeitintervalle mit 3000 m/s².
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Die Werte sind zu groß. Hier hat jemand etwas anderes gemessen.

Die Überschlagswerte von Gerhard scheinen eher zu stimmen.
Wie wäre denn der Rechenweg (grob) ?
Bei der "Messung" mit 1g wurde wohl eher nur zu v=15,5mm/sec integriert.
Ansonsten was sollte dieses v werden? v_max , v_abs_mittel ?

...
Ich habe ein Messgerät, welches nur die
Schwinggeschwindigkeit anzeigt!!!!! Dieses Messgerät hat auch einen
Sensor, denn ich neben meinem Beschleunigungssensor setzte. So, mit dem
Scope messe ich nun bei 100Hz eine peak-Amplitude von 1V also 1g weil
auf dem Sensor steht 1V/g.

Das Messgerät zeigt 15,5mm/s Schwinggeschwindigkeit an.
...

Und der Weg ist 0,025mm.

Tja, wenn hierbei der "Weg" wie die Amplitude, der Spitze-Spitze-Hubweg sein soll ?
Alles so Elektro-fritzen-mäßig zusammengelötet, mit den experimentell gewonnenen "Werten", darf man dann als Anfänger oder Profi raten ob z.B. +/- ½ g oder +/- 1g am "Scopie" eine peak-Amplitude sein soll ....

dann wird man auf solide Beschleunigungen kommen, die auf jeden fall größer als 200 m/s² sind.

Solide Beschleunigung?
Allerdings sind hohe Beschleunigungswerte >>1g sehr gewöhnliches in dieser Größenklasse.

...Messungen an der Nesselzelle einer Hydra im Mai 2006[1] mit einer Zeitauflösung von 700 Nanosekunden (1,4 Mio Frames per Second) ergaben für die Dauer des Ausstoßens ein bis zwei Frame-Perioden (nicht in allen Sequenzen war ein Zwischenzustand abgebildet). Zusammen mit der beobachteten Distanz von 13 Mikrometern ergibt sich eine mittlere Geschwindigkeit 9,3 bis 18,6 Metern pro Sekunde – die maximale muss größer sein – und entsprechend ein Minimalwert der Beschleunigung von 1,4 bis 5,4 Millionen g. ...

Wenn Du mit der Hand Luft fächelst, dann bewegen sich Moleküle, die in der Luft enthalten sind, z.B. O2-Moleküle - allerdings kann man nix hören.

Na ja, eigentlich gäbe es schon Hörbares, vielleicht nur etwas mit den entsprechenden (technischen) Hörinstrumenten (Ohren).

Was zur Schall-Erzeugung unbedingt erforderlich ist, das ist eine schnelle Druckänderung, d.h. im p-t-Diagramm eine große Flankensteilheit.

Nein.
Was heißt schnelle Druckänderung?
Doch nicht Frequenz?
Große Flankensteilheit hieße dann doch Lautstärke, oder was jetzt wie ?

Daß so etwas nicht sorgfältig auseinandergehalten wird ,...

Gruß

[Kurt]

Du sagst es doch selber: "Membrane schlagartig" - d.h. es findet eine Auslenkung mit hoher Beschleunigung statt. Nimm es doch andersherum: Die Membran wird sehr sacht angestoßen - dann würdest Du folgern können, dass die Druckänderung sich ebenfalls mit 333 m/s ausbreitet, dass allerdings diese Druckänderung dann nicht mehr zum Begriff "Schall" zählen würde - weil man nichts hören könnte.

Hallo Gerhard, wir reden aneinander vorbei.
Lege doch bitte dar was bei dir Schall ist!

Ist Schall nur das was du mit deinen eigenen "Lauschern" wahrnehmen kannst, oder fällt jede detektierbare Änderung, egal womit, unter Schall.

Wenn du als Schall nur das ansiehst das du selber hören kannst dann ist klar dass du nur die Bewegung der Luftmoleküle hören kannst.
Denn die -Härchen- müssen sich bewegen, sonnst werden keine Nervenimpuls/Signale erzeugt.
Somit fällt -Druck- unter den Tisch.

Damit Bewegung von Luft bis zu deinem Ohr zustandekommt ist eine entsprechende Anregung der Luft notwendig.

Somit wird auch verständlich wieso du die Handbewegung als nicht hörbar anführst.
Das ist klar, denn bei der Handbewegung entsteht ein akustischer Kurzschluss.
Erst wenn du eine Mindestgeschwindigkeit, sie muss schneller sein als der Kurzschlussausgleich, beziehungsweise der Laufweg der Luft lang genug sein, vollbringst, ist zumindest eine Wirkung im Ohr hörbar/spürbar.

Ich hab extra ein Rohr genommen damit der akustische Kurzschluss nicht auftreten kann.
Nimm das Rohr, lass den Lautsprecher darin alle möglichen Bewegungen, schnelle langsame, kurze lange machen, das/dein Ohr am Platz des Mikrophons wird sie alle -spüren-.
Es sei denn sie sind unter deiner Hörschwelle.
Das hat aber dann nichts mehr mit dem Prinzip hier zu tun.

Denn im Rohr wird jede Bewegung, ob langsam oder schnell, ob klein oder gross, zum Rohrende weitergeleitet.
Und wird dort theoretisch ohne Verlust ankommen (Rohrwand als unendlich steif und Schallfrequenzneutral angenommen).


Gruss Kurt

[Gerhard Kemme]

Du sagst es doch selber: "Membrane schlagartig" - d.h. es findet eine Auslenkung mit hoher Beschleunigung statt. Nimm es doch andersherum: Die Membran wird sehr sacht angestoßen - dann würdest Du folgern können, dass die Druckänderung sich ebenfalls mit 333 m/s ausbreitet, dass allerdings diese Druckänderung dann nicht mehr zum Begriff "Schall" zählen würde - weil man nichts hören könnte.

Ist Schall nur das was du mit deinen eigenen "Ohren (geänd. G.K.)" wahrnehmen kannst, oder fällt jede detektierbare Änderung, egal womit, unter Schall.

Die Vokabel "Schall" ist ein Begriff aus der Physik - solche Begriffe unterliegen nicht der individuellen Beliebigkeit, sondern dienen der Verständigung von Menschen untereinander, d.h. der Begriffsinhalt sollte bei Fachleuten in einem Sprachraum durchaus ähnlich sein. Zu diesem Begriffsinhalt gehört wesentlich, dass es sich um eine Sinneswahrnehmung handelt, die durch ein Körperorgan, dem Ohr, wahrgenommen wird.
Wenn der Begriff Sinn haben soll, dann kann er nicht so ausgeweitet werden, dass nun plötzlich jedes Geschehen, was durch elektronische Sensoren erfasst werden und an die Hörorgane eines Lebewesens weitergeleitet werden kann, als Schall zu bezeichnen wäre. Auf keinen Fall würde die Molekülbewegung Wind unter den Begriff "Schall" fallen - da solche Molekül-Bewegung kein deutliches Geräusch verursacht, wie wir es gewohnt sind - d.h. eine Druckänderung breitet sich mit Schallgeschwindigkeit des Mediums aus - trotzdem ist diese Druckänderung nicht als Schall zu bezeichnen, weil die Änderungsrate zu langsam ist. Im Prinzip wäre es so, dass Lebewesen "Schall" hören können müssen.

Wenn du als Schall nur das ansiehst das du selber hören kannst dann ist klar dass du nur die Bewegung der Luftmoleküle hören kannst.
Denn die -Härchen- müssen sich bewegen, sonnst werden keine Nervenimpuls/Signale erzeugt.
Somit fällt -Druck- unter den Tisch.

Wie gesagt, geht es nicht um strömende Luftmoleküle, sondern um Druckänderungen mit hoher Änderungsgeschwindigkeit. Das Trommelfell schwingt im Takt der schnellen Druckänderungen - was dahinter passiert, hat mit dem Thema nix mehr zu tun.

Nimm das Rohr, lass den Lautsprecher darin alle möglichen Bewegungen, schnelle langsame, kurze lange machen, das/dein Ohr am Platz des Mikrophons wird sie alle -spüren-.
Es sei denn sie sind unter deiner Hörschwelle.
Das hat aber dann nichts mehr mit dem Prinzip hier zu tun.

"Spüren" ist nicht hören. Wenn Du eine Sinusschwingung von 0,1 Hz über einen Bass-Lautsprecher an Dein Luftrohr legst - wirst du eventuell etwas Wind mitbekommen - aber keinen Ton hören. Wird allerdings eine rasche Auslenkung durch einen sehr kurzzeitigen Spannungsstoß vorgenommen, wirst du ein Geräusch hören - weil die Änderungsgeschwindigkeit, d.h. Beschleunigung der Membran groß war.

@galactic32

Gerhard Kemme hat geschrieben:Was zur Schall-Erzeugung unbedingt erforderlich ist, das ist eine schnelle Druckänderung, d.h. im p-t-Diagramm eine große Flankensteilheit.

Nein.
Was heißt schnelle Druckänderung?
Doch nicht Frequenz?
Große Flankensteilheit hieße dann doch Lautstärke, oder was jetzt wie ?

Daß so etwas nicht sorgfältig auseinandergehalten wird ,...

Eine "schnelle Druckänderung" wäre eine zeitliche Änderung des Druckes, wobei das Zeitintervall klein ist. Durch die Frequenz wird das Zeitmaß vorgegeben, in der eine Schwingung stattfindet - in diesem Falle soll sich der Druck periodisch ändern und die Druckänderung wird um so schneller, je höher die Frequenz und somit niedriger die Schwingungsdauer T ist. Betrachtet man den Graphen eines solchen Diagramms mit Ordinate als Druck- und Abzisse als Zeit-Achse, dann wird man bei hoher Frequenz eine große Flankensteilheit wahrnehmen können - das wäre die Steigung oder erste Ableitung.
Zum Schall gehört ein umfangreicher Begriffsapparat, bzw. es gibt viele physikalische Größen, die Eigenschaften des Schalls beschreiben - u.a. die Lautstärke, welche in Phon oder Dezibel gemessen wird - wobei die genaue Bezeichnung Schalldruckpegel ist.

Allerdings lautet das Thema völlig anders und ich würde vorschlagen, dass das Thema wieder Gegenstand der Beiträge wird - hatte nur kurz - weil es um Theorien ging - meine "Schalltheorie" vorgestellt und niemand braucht sich die zu eigen machen. Ansonsten eventuell ein Thema "Schall" aufmachen - ihr werdet das schon machen.