Warum erzeugen die Freiheitsgrade Vibration & Rotation eigentlich keine Erwärmung?

Temperatur ist eine thermodynamische Größe die alleine durch translation erzeugt wird.

Jetzt könnte man natürlich hinterfragen, wie dann eine Mikrowelle, die Energie in ein System pumpt welche dann anfangs als Rotation der Wassermoleküle gespeichert wird zu einer Temperaturerhöhung führt... das liegt daran, dass diese Energie schnell auf alle andere Freiheitsgrade verteilt wird - eben auch Translation (was bei Festkörpern eher ein wackeln um einen festen Punkt ist [jedoch nicht dasselbe wie der Vibrationsfreiheitsgrad]).

Nun Frage ich mich aber ganz allgemein, warum führt bloß Translation zu einer Erwärmung des Körpers? Rotation & Vibration sind doch ebenso Arten von Bewegungen und besitzen kinetische Energie - diese Bewegungen sind doch aller höchstens nicht ganz so umfangreich wie die Translationsbewegung aber deshalb tragen sie gar nicht zur Temperatur bei?? Klar, die dortige Energie wird immer wieder in Translation umverteilt etc., aber nehmen wir doch einfach für einen Moment an, dass es keine Translation gibt, nur Rotation und Vibration.

Warum müssen sich Molekül als ganzes (Translation ) für Erwärmung bewegen?

Man sieht auch anhand dieses Diagramms, dass die Wärmekapazität erst mit Rotation und Vibration steigt, eben weil die dortige gespeicherte Energie nicht zur Temperaturerhöhung führt und entsprechend mehr Energie rein muss um T weiter zu erhöhen:

Bild zu Frage
Temperatur, Chemie, Wärme, Physik, physikalische Chemie, Thermodynamik
Deo + Gasherd = Gute Kombination?

Folgende Problematik:

Ich habe hunger, also wollte ich etwas kochen. Allerdings ist mir dann aufgefallen, dass in unserer Küche eine Art Fruchtfliegeninvasion herrscht. Das ist doof, da ich nur ungerne möchte, dass Fruchtfliegen in mein Essen fliegen und ich diese dann ausversehen mitkoche und im Nachhinein auch mitverzehre.

In meiner Not kam ich auf die brillante Idee, aus der Küche mithilfe eines herkömmlichen Deos eine Gaskammer zu zaubern, in der Hoffnung, der besagten Fruchtfliegenplage ein Ende zu setzen (zumindest vorerst...).

Ob dies geklappt hat oder nicht, lässt sich schwer beurteilen, darum geht es mir jetzt aber auch nicht.

Mein Hunger wird immer größer und so auch die Verzweiflung.

Jetzt ist mir allerdings aufgefallen: Wir haben einen Gasherd. Wie chemische/physikalische Reaktionen ausgelöst werden können, ist mir nicht ganz klar, deswegen möchte ich, mit dieser Frage, lieber mal auf Nummer sicher gehen: Wenn ich gerade eben wie wild mit Deo, unter anderem auch direkt auf besagtem Gasherd, rumgesprüht habe - Meint ihr, da könnte jetzt irgendwas explodieren (o.Ä.), wenn ich den Herd anmache?

Ich brauche wirklich Hilfe, denn bald sterbe ich vor Hunger und ich muss wissen, ob ich den Herd nun ohne Sorge benutzen kann, oder nicht.

Lg

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Existiert eine radiometrische Höhenformel?

Hallöle,

es ist weithin bekannt, dass mit steigender Entfernung von der Erdoberfläche, die messbare Hintergrundstrahlung steigt. Warum?

Steigende Höhe -> weniger Gasteilchen pro Luftvolumen -> weniger Kollisionen mit schnellen Partikeln -> mehr schnelle Teilchen verbleibend

Jetzt ist die Teilchenanzahl in einem gegebenen Luftvolumen verknüpft mit dem atmosphärischen Druck. Nimmt man vereinfacht ein ideales Gasverhalten an, folgt

N/V = p/RT

Gleichzeitig ist die barometrische Höhenformel wohl bekannt und hier anwendbar, zumindest solange man sich innerhalb der Homosphäre befindet.

p(h1) = p(h0)*exp(-MgΔh/RT)

Damit sollte die Luftteilchendichte abhängig von der Höhe zu bestimmen sein.

Nun nehme Ich hier einfach einmal an, dass die Erde ein homogenes magnetisches Dipolfeld besitzt und damit überall auf der Erde im Tagesmittel immer ungefähr gleich viel kosmische Strahlung in die Erdatmosphäre eindringt - das ist zwar nicht ganz richtig, aber .... meh, good enough.

Zusätzlich unterscheide ich an dieser Stelle nicht primäre und sekundäre Strahlung, weil ... meh.

Das bedeutet, dass mit steigender Höhe auch die mittlere Anzahl an Kollisionen zwischen schnellen kosmischen Teilchen und Luftteilchen zu berechnen sein sollte, was in der messbaren Strahlungserhöhung mit steigender Höhe resultierte.

Jetzt zur Frage:

Kann man unter diesen Bedingungen die mittlere Höhenstrahlung abhängig von der Höhe berechnen und eine allgemeine radiometrische Höhenformel analog zur barometrischen Höhenformel aufstellen?

Atmosphäre, Formel, physikalische Chemie, Physiker, Thermodynamik

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