Seltsames Mathematisches Zeichen?

4 Antworten

Guter Hinweis auf https://de.wikipedia.org/wiki/Gabriels_Horn

Genau dieses Beispiel veranschaulicht sehr gut den Unterschied des Aufsummierens von Teilobjekten:

a) praktisches Leben/Physik: Aufsummieren bedeutet, dass man die Teil-Objekte (meist Teilflächen) zusammenzählt, also addiert. (Diskrete Addition)

b) theoretische Mathematik: hier wird stufenlos aufsummiert, Mathematiker reden von https://de.wikipedia.org/wiki/Integralrechnung und verwenden dabei das Integralzeichen ∫ .

Je kleiner die Teilobjekte (Dimensionen) werden, um so näher kommen sich die Ergebnisse von a) und b) . Man sagt: mit immer kleineren Teilsummen konvergiert die Gesamtsumme a) dem Integral b) und bei UNENDLICH kleinen Teilobjekten (z.B. Teilflächen), stimmen beide überein.

Integration von 2 Längen-Dimensionen ergibt eine Fläche.

3 Längendimensionen -> ergeben Volumen http://www.gerdlamprecht.de/Volumenintegrale.html usw.

Nun gibt es viele Gesetze, wie z.B. die, dass bei Konstantheit einer Funktion/Dimension diese vor ein Integral geschrieben werden kann.

Beim Rechteck ist dies der Fall -> und so wird eine Fläche, die über die eine Länge a und die andere Länge b (2. Dimension genau im rechten Winkel) integriert wird, zur ganz einfachen Rechnung: A = Integral (...) = a * b.

Bei Gabriels Horn jedoch, endet die theoretische Mathematik nicht (wie die reale Physik) bei Atomgröße, sonder wird bis in alle Ewigkeit nach der nichtlinearen Funktion 1/x² weiter integriert. Und man entfernt sich dadurch immer weiter von der Wirklichkeit, was sich als Paradoxon ausdrückt (endlich großes Volumen mit einer unendlich großen Oberfläche!).

Jedes Paradoxon ist immer ein Zeichen dafür, dass bei der Theorie ein oder mehrere Randbedingungen weggelassen wurden, die aber bei der realen Physik absolut wichtig sind.

Hier sind es:

  1. die Unendlichkeit, die es nicht gibt
  2. die kürzeste Wegstrecke, die nicht unendlich kein sein kann, sondern nur https://de.wikipedia.org/wiki/Planck-Einheiten



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Integral von 1 bis unendlich

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung – Unterricht - ohne Schulbetrieb
J0T4T4  28.07.2019, 13:30

Das ist aber eigentlich kein Integral ;b

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Du meinst vermutlich das Zeichen für Integrale.

Willy1729  28.07.2019, 13:20

So sieht das aus: ∫

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