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Physik: Über das Biegen von Papier und Textilien
Freigegeben von matroid am Mo. 05. Februar 2018 17:00:07
Verfasst von MontyPythagoras - (660 x gelesen)
Physik  \(\begingroup\)

Über das Biegen von Papier und Textilien


KnotenSorry, ein besserer Titel ist mir nicht eingefallen für mein neues Machwerk aus der Reihe "Physikalisches Wissen, das keiner braucht". Es geht eigentlich um die Biegung von allen möglichen Dingen, die sich elastisch biegen lassen, ohne zu brechen oder eine dauerhafte Verformung anzunehmen. Das können natürlich genauso gut auch Dinge aus Gummi oder Stahldraht oder der klassische Biegebalken sein. Allerdings nimmt es letzterer meistens übel, wenn er sehr stark gebogen wird, weshalb man im Maschinenbau und in der Statik meistens versucht, diesen Zustand zu vermeiden und sich nur mit sehr kleinen Auslenkungen befasst. Das wiederum hat außerdem den Vorteil, dass die Differentialgleichung der Biegung linearisiert und dadurch schön einfach wird.
Aber "einfach" ist langweilig. Wenn man die Differentialgleichung "richtig" löst, kann man auch berechnen, wie sich zum Beispiel ein Blatt Papier biegt, wenn man die beiden Enden zusammenbringt, oder welcher Kurve ein zusammengeschobener Vorhang folgt. Daher auch der Titel... \(\endgroup\)
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Stern Mathematik: Warum Mathematik
Freigegeben von matroid am Mo. 07. Oktober 2013 11:28:41
Verfasst von Kiddycat - (1921 x gelesen)
Mathematik  \(\begingroup\)
BildImmer wieder erzähle ich Leuten, dass ich Mathematik studiere. Sei es irgendwelchen Leuten im Zug, den Ärzten, Leuten, die man neu kennen lernt. Ich bekomme ganz unterschiedliche Reaktionen.
Manche sagen. "Mathe konnt ich noch nie." oder "Oh, das hätte mich auch interessiert."

Aber eines haben die Leute, die fragen, doch gemeinsam. Sie fragen:
"Und? War es die richtige Wahl? Macht es noch Spaß?"

Lange Zeit habe ich mir die gleiche Frage gestellt.

Immer wieder habe ich mich gefragt, warum ich mir das überhaupt alles antue. Ich hätte irgendein leichtes Fach studieren können. In der Schule war ich zum Beispiel auch gut in Deutsch und in Biologie, zum Teil sogar besser als in Mathe. Aber beides hat mich nie so begeistert.

Viele sagen, ihnen gefalle das abstrakte Denken, die Klarheit, der strukturierte Aufbau. Mir gefällt an der Mathematik etwas ganz anderes. Ich nenne es "Formbarkeit". \(\endgroup\)
mehr... | 5315 Bytes mehr | 13 Kommentare | Druckbare Version  | Mathematik


Mathematik: Zweierpotenzen, die in Dezimaldarstellung immer mit 5 beginnen
Freigegeben von matroid am So. 04. Februar 2018 20:34:57
Verfasst von Marbin - (769 x gelesen)
Mathematik  \(\begingroup\)

Zweierpotenzen, die in Dezimaldarstellung immer mit 5 beginnen



Im Folgenden beweisen wir, dass

$\begin{align}2^{10\cdot \left \lfloor \frac{k\cdot \ln (10)+\ln\left (\frac{75}{64} \right )}{\ln\left (\frac{128}{125} \right )} \right \rfloor+9}\end{align}$

in Dezimaldarstellung für alle \(k\in\mathbb{N}_{0}\) mit der Führungsziffer 5 beginnt. Zur Entstehungsgeschichte von \((1)\) sei auf diesen langen aber teils sehr interessanten und (zumindest für mich) lehrreichen Thread verwiesen.

\(\endgroup\)
mehr... | 11658 Bytes mehr | 19 Kommentare | Druckbare Version  | Mathematik


Physik: Wie viel Kompressionsenergie steckt in der Erde?
Freigegeben von matroid am So. 28. Januar 2018 20:45:40
Verfasst von MontyPythagoras - (557 x gelesen)
Physik  \(\begingroup\)

Wie viel Kompressionsenergie steckt in der Erde?


Komprimierte ErdeIn meiner Artikelreihe "Physikalisches Wissen, das keiner braucht" möchte ich diesmal berechnen, wie viel Kompressionsenergie in der Erde steckt, und wie viel Masse diese Energie gemäß der bekannten Masse-Energie-Äquivalenz entspricht. Bekanntermaßen bewirkt jede Form von innerer Energie immer auch eine Massenzunahme, zum Beispiel chemische Bindungsenergie, thermische Energie und eben auch die Kompressionsenergie. Na, schon einen Schätzwert im Kopf? Eine Tonne, 1000 Tonnen?
Auf dem Weg zur Berechnung der Kompressionsenergie sehen wir nebenbei auch, wie man den Druck im Erdkern berechnet.
Die folgenden Berechnungen zeige ich schrittweise ausgehend von einer Differentialgleichung, die aus dem infinitesimalen Kräftegleichgewicht resultiert, und einem einzigen Diagramm, nämlich... \(\endgroup\)
mehr... | 13355 Bytes mehr | 12 Kommentare | Druckbare Version  | Physik


buhs Montagsreport: DNER*: Kann es so werden?
Freigegeben von matroid am Mo. 22. Januar 2018 20:42:22
Verfasst von buh - (219 x gelesen)
Matroids Matheplanet  \(\begingroup\)
Urlogo für buhs Montagsreport
DNER*: Kann es so werden?

Sooo! wird es sein. Oder anders.
 

Zinbiel: .       Zwei        Kristalle     begannen     zu      schmelzen.    Ein Stück kristallisierter Zeit rutschte nach. Die Scheibe in der Eingangstür zum MM** wurde ein wenig durchsichtiger, und man konnte ein fast fertiges 3D-Puzzle sehen, das den amtierenden Le zeigte. Neben ihm das schon vom Vorjahr bekannte Rhind, auf dessen Flanke sich eine silberne Zeitschleife drehte. In der flimmernden Schleife entstanden und vergingen Buchstaben, die aus der Zukunft zu kommen schienen. Der staunende Le las verstört mit:

„Liebe Witten, Chatten, Solingen! Liebe ausgestorbene Skripten!
Ich… kei… …hnung, wohe… … …. aber kristalli..Zei. .. . trotzdem. .. ..kunft
verkünden:
\(\endgroup\)
mehr... | 5286 Bytes mehr | 3 Kommentare | Druckbare Version  | buhs Montagsreport


Matheplanet-Award: Verleihung der 16. MP-Awards
Freigegeben von matroid am So. 21. Januar 2018 15:00:00
Verfasst von matroid - (1272 x gelesen)
Matheplanet-Award  \(\begingroup\)\(\newcommand{\IX}{\mathbb{X}}\newcommand{\IW}{\mathbb{W}}\)
Verleihung
der 16. Matheplanet-Mitglieder-Awards
21. Januar 2018
 
\(\endgroup\)
mehr... | 116917 Bytes mehr | 23 Kommentare | Druckbare Version  | Matheplanet-Award


Mathematik: Die künstliche Niere - Experiment und Modellierung
Freigegeben von matroid am Mi. 10. Januar 2018 21:10:54
Verfasst von Marbin - (387 x gelesen)
Mathematik  \(\begingroup\)
Neben der Mathematik und anderen Dingen interessiere ich mich auch für die Chemie. Das Buch "Chemische Experimente die gelingen" von Römpp/Raaf besitze ich nun seit über 30 Jahren, aber erst vor kurzem habe ich das Experiment "Wie funktioniert die künstliche Niere" aus dem besagten Buch mit geringfügig moderneren Mitteln (pH-Meter statt Lackmuspapier) das erste Mal durchgeführt. Danach habe ich mich auch mit der mathematischen Modellierung eines sogenannten Hämodialyse-Gerätes beschäftigt, wodurch der folgende Artikel entstanden ist, der nun als pdf-Datei zur Verfügung steht. Hilfreich zur Seite stand mir dabei das Buch "Introductory Differential Equations" von Abell/Braselton, das das Thema in mehreren Aufgabenstellungen auch behandelt, jedoch nicht immer ganz fehlerfrei.
\(\endgroup\)
mehr... | 3 Kommentare | Druckbare Version  | Mathematik


Informatik: Ein 40 Jahre altes Irrgarten-Programm in Commodore Basic und Free Pascal
Freigegeben von matroid am So. 07. Januar 2018 23:35:32
Verfasst von Delastelle - (322 x gelesen)
Software  \(\begingroup\)
David H. Ahl veröffentlichte 1978 seine "Basic Computer Games". 1982 erschienen 2 Bände auch auf Deutsch. Aus diesem Buch habe ich das Programm "Irrgarten" abgetippt. Es läuft in Commodore Basic für einen Plus 4. Außerdem habe ich das Programm in Turbo Pascal/Freepascal umgewandelt.
Also wer mal schnell einen Irrgarten benötigt - bitte sehr! \(\endgroup\)
mehr... | 12916 Bytes mehr | 7 Kommentare | Druckbare Version  | Informatik


Mathematik: Elemente der Kategorientheorie
Freigegeben von matroid am So. 31. Dezember 2017 10:31:20
Verfasst von Nichtarchimedes - (502 x gelesen)
Mathematik  \(\begingroup\)\(\newcommand{\numberset}{\mathbb}\newcommand{\IN}{\numberset{N}}\newcommand{\IZ}{\numberset{Z}}\newcommand{\IQ}{\numberset{Q}}\newcommand{\IR}{\numberset{R}}\newcommand{\IC}{\numberset{C}}\newcommand{\IH}{\numberset{H}}\newcommand{\IA}{\numberset{A}}\newcommand{\IP}{\numberset{P}}\newcommand{\IF}{\numberset{F}}\newcommand{\IT}{\numberset{T}}\newcommand{\id}{\operatorname{id}}\newcommand{\ev}{\operatorname{ev}}\newcommand{\pt}{\operatorname{pt}}\newcommand{\Ker}{\operatorname{Ker}}\newcommand{\Hom}{\operatorname{Hom}}\newcommand{\categoryname}{\mathbf}\newcommand{\Set}{{\categoryname{Set}}}\newcommand{\Mod}{{\categoryname{Mod}}}\newcommand{\Ring}{{\categoryname{Ring}}}\newcommand{\Top}{{\categoryname{Top}}}\newcommand{\Sch}{{\categoryname{Sch}}}\newcommand{\calligraphic}{\mathcal}\newcommand{\C}{{\calligraphic{C}}}\)

Elemente der Kategorientheorie



Elemente und Kategorientheorie in derselben Überschrift? Passt das zusammen? Es passt. In diesem Artikel soll eine Möglichkeit vorgestellt werden, den Elementkalkül der elementaren Mengenlehre in allgemeinen Kategorien zu entwickeln und mit der neu gewonnen Sichtweise Konzepte aus der Kategorie der Mengen auf beliebige Kategorien zu übertragen. Bei diesem Vorgehen werden wir ganz natürlich (wie passend!) auf das bekannte Yoneda-Lemma stoßen, welches uns den Artikel über begleiten wird. Anschließend werden wir einige Konzepte, wie Teilmengen, kartesische Produkte, und Gruppen in allgemeinen Kategorien interpretieren. Zur Lektüre wird kein Vorwissen über Kategorien vorausgesetzt, alles Nötige wird im Artikel eingeführt. Tatsächlich könnte man den Artikel auch als eine unkonventionelle Einführung in einige Konzepte der Kategorientheorie verstehen.

Hier gibt es eine PDF-Version des Artikels (aktualisiert am 02.01.2018).
\(\endgroup\)
mehr... | 36005 Bytes mehr | 2 Kommentare | Druckbare Version  | Mathematik


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