Sind alle SI-Einheiten potenziell unendlich?
Oder kann man sage, es gibt eine maximale Temperatur, maximale Spannung, maximale Entfernung usw. Gilt das für alle Einheiten?
3 Antworten
Das hat nichts mit den Einheiten zu tun, sondern mit den Größen selbst.
Die Einheiten können prinzipiell beliebig große und beliebig kleine Werte bezeichnen.
Aber: Aus physikalischen Gründen gibt es z.B. eine kleinstmögliche Temperatur, und erstaunlicherweise auch eine größtmögliche.
Bei der Temperatur (siehe auch Enzis Antwort) geht es um die Bewegung der Teilchen. Wenn diese sich nicht bewegen, ist die kleinstmögliche Temperatur erreicht. Kälter geht es nicht. Und wenn sie sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, wäre die größte Temperatur erreicht.
Viele andere Größen (z.B. Länge, Zeit) sind im Prinzip unbegrenzt (aber möglicherweise auch durch Eigenschaften unseres Universums eingeschränkt).
Bei machen gibt es das, zB. Temperatur, da diese in Zusammenhang mit der Geschwindigkeit steht und diese mit der Lichtgeschwindigkeit begrenzt ist, gibt es eine theoretische Höchstgrenze
da diese in Zusammenhang mit der Geschwindigkeit steht und diese mit der Lichtgeschwindigkeit begrenzt ist, gibt es eine theoretische Höchstgrenze
nein, wo sollte die sein?
begrenzte geschwindigkeit bedeutet auch nicht begrenzte energie, und temperatur ist sowieso nochmal was anderes
Temperatur ist die durchschnittliche kinetische Energie..
in der klassischen kinetischen gastheorie, ja. aber temperatur ist viel fundamentaler als das.
aber gut, sogar wenn wir bei diesem simplen fall bleiben gilt immer noch: die kinetische energie ist nach oben unbegrenzt.
Da Geschwindigkeit begrenz ist, sowie die Masse, muss auch die temperatur begrenzt sein
das folgt schon ganz allgemein nicht, schon rein mathematisch nicht. nur weil zwei größen begrenzt sind, ist nicht jede funktion dieser beiden größen begrenzt. siehe oben: kinetische energie als funktion von masse und geschwindigkeit.
Die kinetische Energie ist sehr wohl begrenzt, wenn Masse sowie Geschwindigkeit begrenzt sind.
und welcher wert sollte das deiner meinung nach sein? für v-->c geht die kinetische energie gegen unendlich.
Im heutigen physikalischen Verständnis gibt es auch die Planktemperatur, die die höchste Temperatur des heutigen Weltbildes entspricht.
jene temperatur, bei der zB bei einem elektronengas die durchschnittliche schwerpunktsenergie der teilchenstöße so groß wird, dass gravitationseffekte auf quantenebebe relevant werden. und wir wissen noch nicht wirklich wie wir die behandeln sollen. das ist alles.
also wo liegt deiner meinung nach diese grenze für die kinetische energie? und was hat sie mit der begrenztheit der lichtgeschwindigkeit zu tun? (deine argumentation war ja: geschwindigkeit begrenzt --> kinetische energie begrenzt)
PS: das geht jetzt eh gar nicht mehr um die temperatur, da die etwas anderes ist als einfach nur mittlere kinetische energie
Masse ist äquivalent zu Energie, da Masse sowie Energie begrenzt sind und auch die Geschwindigkeit, ist die kinetische Energie auch begrenzt. Die Temperatur ist hergeleitet über die kinetische Energie, bzw später mit Bolzman über eine Interpretation der Entropie. Fakt ist: die Temperatur im Universum ist, unter den bisherigen physikalischen Annahmen, begrenzt. Oder wie würde man jede Grenze überschreiten können?
ist die kinetische Energie auch begrenzt.
und wo ist diese grenze?
die kinetische energie eines objekts mit masse m und geschwindigkeit v (welche natürlich bezugssystem abhängig ist, wie auch die energie) ist
Ekin=mc²*[1/Sqrt((1-v²/c²) - 1] .
ich sehe hier keine grenze.
Die Temperatur ist hergeleitet über die kinetische Energie,
nein.
über eine Interpretation der Entropie.
ja. damit kommen wir der sache schon näher.
T=(dS/dU)^-1
und somit kann sie auch unendlich werden. und auch negative werte annehmen (wobei negative absolute temperaturen heißer sind als alle positiven)
Die Einheit sagt nichts darüber aus, ob die Größe begrenzt ist oder nicht.
Der Längeneinheit Meter ist z.B. vollkommen egal, ob das Universum eine begrenzte Anzahl an Metern groß ist oder nicht.
Denn die Einheit ist ja nur ein Maß für die Größe. Die Größe kann begrenzt sein, z.B. wirst du bei der Größe "Länge" nichts finden, das größer ist als das Universum.
Kann man sagen, warum es so ist, wann gibt es ein Maximum und wann nicht? Wenn es z.B. kein maximale Gewicht/Spannung/Kraft gibt, lässt sich das beweisen?