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Die radiale Brachistochrone: Think big von MontyPythagoras
       am Mo. 01. Februar 2021 22:06:00 - 565 mal gelesen - 7 Kommentare
In meiner Artikelreihe "Physikalisches Wissen, das keiner braucht" möchte ich mich diesmal mit dem beliebten Brachistochronen-Problem befassen. Mit dieser Problemstellung haben sich schon vor mehr als drei Jahrhunderten bekannte Wissenschaftler wie Bernoulli, Leibniz und Newton im homogenen Gravitationsfeld befasst. Also sowohl der betrachtete Körper als auch die Wissenschaftler befanden si ...
Die Entstehung und Natur von Wasserwellengruppen von Roland17
       am So. 13. Dezember 2020 19:29:11 - 329 mal gelesen - 1 Kommentare
Einleitung: Das bestehende Modell für die Erklärung der Wellengruppen in Wasser (s. Abb. 1) von Kelvin (ehemals Thomson, 1887), ist unvollkommen, denn es behauptet für alle Wellenschleppen einen Öffnungswinkel von 2∙19,47° (s. Anhang, Abb. 9.6) und dass die Gruppengeschwindigkeit halb so groß wie die Phasengeschwindigkeit sei. Satellitenaufnahmen bei Google Maps zeigen aber, dass dies ...
Die Gruppengeschwindigkeit von Wasserwellen von Roland17
       am Di. 08. Dezember 2020 20:50:40 - 422 mal gelesen - 1 Kommentare
Einleitung Wie ist die Gruppengeschwindigkeit der keilförmigen Wellenschleppe hinter einem Well-Erreger, z.B. einem Boot, Schiff oder Wasservogel (s. Abb. 1 und 4), zu berechnen bzw. wovon hängt sie wie ab? Abb. 1: Boot mit Wellenschleppe (1) Allgemein gilt: \ \ v_g=d\omega/dk\ Dabei ist ...
Stern Domino Day von MontyPythagoras
       am So. 31. Mai 2020 21:15:15 - 875 mal gelesen - 4 Kommentare
Domino Day In meiner nicht enden wollenden Artikelreihe "Physikalisches Wissen, das keiner braucht" möchte ich mich dieses Mal mit dem erstaunlich komplexen physikalischen Phänomen des Dominoeffektes befassen, und zwar soll berechnet werden, mit welcher Geschwindigkeit sich das Umfallen der Dominosteine fortpflanzt. Vor langer Zeit gab es hier auf dem Matheplaneten schon einmal einen Threa ...
Urknall von trunx
       am So. 10. November 2019 15:35:22 - 581 mal gelesen - 8 Kommentare
Der Mythischer Anfang Die Idee des Gewordenseins des Universums ist uralt, in praktisch allen Kulturen gibt es Mythen über einen Anfang der Welt. So beginnt zB. eine rituelle Formel im indogermanischen Schöpfungsmythos: "Das erfuhr ich unter den Menschen als der Wunder größtes, dass Erde nicht war, noch Himmel oben, weder Baum noch Berg noch irgendwas. Nicht schien die Sonne, nicht ...
Der Problemmond - eine fiktive Geschichte zur Geschichte unseres Weltbildes von trunx
       am Mo. 22. April 2019 18:03:53 - 518 mal gelesen - 8 Kommentare
Einleitung Immer wieder ist zu hören und zu lesen und wird gern auch in der Schule so vermittelt, dass sich die Menschen in der Antike und im (finsteren) Mittelalter unsere Erde als Scheibe vorstellten. Dies ist natürlich längst als neuzeitlicher Mythos entlarvt (siehe Wikipedia - Flache Erde ), dennoch möchte ich mit dem vorliegenden Artikel zeigen, dass sich die Kugelgestalt der Erde g ...
Stern MontyPythagoras Wunderbare Welt Der Schwerkraft von MontyPythagoras
       am Sa. 19. Januar 2019 23:47:20 - 892 mal gelesen - 5 Kommentare
chwerkraft ist wohl die erste Kraft, mit der jeder Mensch in seinem Leben Erfahrungen macht. Meistens negative, nämlich bei seinen ersten Versuchen, ihr zu trotzen und aufrecht zu gehen, wie es sich für einen Homo sapiens gehört. Trotzdem hat es sehr lange gebraucht, bis die dahinter stehenden, mathematischen Gesetzmäßigkeiten erkannt wurden, und zwar durch den oben etwas gestress ...
Urknall vs. Big Bang von Hans-Juergen
       am So. 12. August 2018 00:53:54 - 741 mal gelesen - 8 Kommentare
Im Thread über die gestohlene Fields-Medaille erwähnt Bernhard den "Dichterwettbewerb im Sommerloch" früherer Jahre. Im Folgenden erlaube ich mir – unpoetisch – diesen Betrag für das besagte "Loch": In den zwanziger Jahren des vorigen Jahrhunderts wurde festgestellt, dass astronomische Objekte, die mit den damaligen Fernrohren nur nebelhaft zu erkennen waren, sich immer ...
Die Bernoulli-Gleichung in rotierenden Systemen von Liverpool
       am Di. 24. Juli 2018 17:13:07 - 1575 mal gelesen - 13 Kommentare
Stellen wir uns doch mal einem simplen Problem aus der Strömungsmechanik: Gegeben sei ein Rasensprenger mit abgewinkelten Armen. Durch eine Pumpe wird ein Volumenstrom durch die Leitungen gezwängt, aufgrund der Drallerhaltung beginnt der Rasensprengerkopf zu drehen, sobald der Wasserstrahl in den abgewinkelten Rohrteil eintritt und zwangsweise um die Kurve gelenkt wird. Nun möchten w ...
Im Zentrum der Milchstraße von Ueli
       am Mi. 07. März 2018 20:49:18 - 811 mal gelesen - 6 Kommentare
Im April 2017 wurden Radioteleskope von der Antarktis bis nach Frankreich auf das Zentrum unserer Galaxis ausgerichtet. Das Ziel ist, den Schatten des schwarzen Loches Sagittarius A* abzubilden. Es wäre die vorläufig letzte einer Reihe von Messungen , die unser Verständnis der allgemeinen Relativitätstheorie erweitern oder einfach die erwarteten Effekte bestätigen. Bereits die erst ...
Stern Über das Biegen von Papier und Textilien von MontyPythagoras
       am Mo. 05. Februar 2018 17:00:07 - 1368 mal gelesen - 15 Kommentare
Über das Biegen von Papier und Textilien Sorry, 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 ...
Wie viel Kompressionsenergie steckt in der Erde? von MontyPythagoras
       am So. 28. Januar 2018 20:45:40 - 883 mal gelesen - 12 Kommentare
In 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 au ...
Nicht relativistische Herleitung des Äquivalenzprinzips Energie-Masse von Frances
       am Mi. 27. Dezember 2017 00:09:40 - 779 mal gelesen - 11 Kommentare
In diesem Artikel werden nicht-relativistische Herleitungen des Äquivalenzprinzips Energie-Masse und der dynamischen Massenformel gezeigt.> ...
Maxwell-Gleichungen herleiten aus Lorenz-Eichung und Satz von Schwarz von StefanVogel
       am Sa. 25. November 2017 10:30:38 - 815 mal gelesen - 8 Kommentare
Über die Maxwell-Gleichungen ist an verschiedenen Stellen zu lesen, dass davon nur einige Gleichungen physikalische, experimentell bestätigte Annahmen sein müssen und die übrigen sind geometrische und mathematische Schlussfolgerungen. Auch bei der Auswahl der physikalischen Annahmen kann man anscheinend variieren, entweder man leitet aus den einen die anderen her oder umgekehrt. In diesem ...
Verschwindendes Feld im Inneren einer Hohlkugel: Elementarer Beweis von Yakob
       am Sa. 11. Februar 2017 17:29:53 - 953 mal gelesen - 0 Kommentare
Der Satz ist möglicherweise vielen bekannt, insbesondere allen, die auch einmal Physik studiert haben: Das elektrische Feld einer Sphäre, deren Oberfläche eine homogen verteilte Ladung trägt, ist in jedem inneren Punkt der Kugel gleich Null. Ebenso verschwindet auch die Gravitation, die von einer homogen mit Masse belegten Hohlkugel auf eine kleine, irgendwo im Inneren dieser Kugelschale ...
Relativitätstheorie: Rückstoßgetriebene Raumschiffe reisen relativ ruinös von MontyPythagoras
       am Mi. 18. Januar 2017 18:01:36 - 1082 mal gelesen - 4 Kommentare
In meiner Artikelreihe "Physikalisches Wissen, das keiner braucht" beschäftige ich mich diesmal mit der speziellen Relativitätstheorie. Zu diesem Thema gibt es ohne Zweifel schon unzählige Artikel, Aufsätze, Threads und Internetseiten, von Wissenschaftlern wie auch von Laien, die sämtliche Aspekte schon von allen Seiten gründlich beleuchtet haben. Na also, kommt es auf einen Artikel mehr ...
Stern Überschallmusik von MontyPythagoras
       am So. 24. April 2016 12:23:23 - 1049 mal gelesen - 6 Kommentare
Überschallmusik In meiner soeben ins Leben gerufenen Artikelreihe "Physikalisches Wissen, das keiner braucht" möchte ich hier die hörbaren Ergebnisse eines Gedankenexperiments präsentieren, und zwar, wie es sich anhört, wenn sich eine Musik spielende Schallquelle mit Überschallgeschwindigkeit am Hörer vorbeibewegt. Es ist allgemein bekannt, dass sich bei einer sich bewegenden Schallque ...
Addicted To The Stars von trunx
       am Fr. 11. März 2016 21:39:11 - 1081 mal gelesen - 24 Kommentare
- speziell relativistisches Raumschiff 2002 wurden 15 bekannte Filmregisseure gebeten, 10-minütige Kurzfilme zum Thema "Zeit" unter dem Titel Ten Minutes Older zu erstellen. Berührt hat mich darunter insbesondere der Beitrag von Michael Radford "Addicted To The Stars", den man z.B. hier sehen kann, dennoch enthält er aus Sicht eines Physikers einige Fehler. In diesem Artikel soll e ...
Stern Neues aus der Papierfliegerforschung von MontyPythagoras
       am Mi. 30. September 2015 12:26:31 - 1606 mal gelesen - 8 Kommentare
Neues aus der Papierfliegerforschung Vermutlich hat jeder als Kind schon einmal einen Papierflieger gebaut. Die ehrgeizigeren Papierfliegerkonstrukteure haben nach den ersten erfolgreichen Flügen bestimmt versucht, eine maximale Flugweite zu erreichen. Die naheliegende Methode besteht natürlich darin, die Abwurfgeschwindigkeit bis an die Belastungsgrenze entweder des Papierfliegers oder des ...
Lorentztransformation des Feldstärketensors von bokajowitsch
       am Do. 17. September 2015 23:46:36 - 1469 mal gelesen - 0 Kommentare
Hallo, lieber Matheplanet! Vor kurzem tauchte im Relativitätstheorie-Forum die Frage auf, wie man den Feldstärketensor (im dreidimensionalen Formalisus) transformiert. Prinzipiell ist die Frage recht einfach beantwortet: Der Feldstärketensor transformiert sich wie jeder Tensor F_{\mu' \nu'} = \displaystyle{\frac{\partial x^{\mu}}{\partial x^{\mu'}} \frac{\partial x^{\nu}}{\parti ...

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  Gefunden in Kommentaren zu Artikeln:
Re: Dirichlets Schreibtisch
      von easymathematics am Di. 21. September 2021 18:20:26
Cooler Artikel! Lemma 1 würde ich jetzt nicht sofort mit dem Schubfachprinzip in Verbdinung bringen muss ich ehrlich sagen. Aber das ist ja auch irgendwo die "Macht" des Schubfachprinzips. Es ist so trivial, aber es bringt wundervolle Resultate zum Vorschein. Mit dem Beweis von Lemma 1 habe ich jetzt eine Übungsaufgabe. :D> ...
Re: Primzahlzwillinge suchen
      von Delastelle am Di. 14. September 2021 02:56:35
Hallo, Du hättest den Maple-Quellcode ruhig noch angeben dürfen... Viele Grüße Ronald> ...
Re: Polynomdivision - Direkte Berechnung beliebiger Koeffizienten
      von easymathematics am Do. 19. August 2021 14:30:41
Ja, natürlich lässt sich das Verfahren verallgemeinern. Ich habe nur gerade keine Lust das Ganze abzutippen. Es wird nachgereicht, wenn mir nach Latex ist. :)> ...
Re: Polynomdivision - Direkte Berechnung beliebiger Koeffizienten
      von Wario am Do. 19. August 2021 10:47:14
Vermutlich reicht es an sich, wenn man das Verfahren für einen Divisor angibt, der ein lineares Polynom ist. Könnte man das auch für Divisorpolynome n-ter Ordnung angeben?> ...
Re: Typische Beweismotive
      von Triceratops am Sa. 24. Juli 2021 23:55:38
Vielen Dank für das Feedback! @AlphaSigma: Mit "kann angesehen werden als" war "entspricht" gemeint. Ich habe es geändert.> ...
Re: Typische Beweismotive
      von AlphaSigma am Sa. 24. Juli 2021 17:13:16
Hallo Triceratops, ein sehr schöner Artikel. Im Beispiel 2 ist der Satz "... eine Orthonornalbasis kann auch gesehen werden als ein orthogonaler (also Skalarprodukt-erhaltener) Isomorphismus zu $\IR^n$ mit dem Standardskalarprodukt." etwas ungenau formuliert. Eine Basis ist eine Menge von Vektoren und ein Isomorphismus ist eine Abbildung zwischen zwei Vektorräumen. Die beiden Begriffe kann ma ...
Re: Über die Null, den leeren Raum und andere triviale Fälle
      von Triceratops am So. 04. Juli 2021 22:16:32
Ausführlicher als im Artikel oben ("Der triviale Vektorraum") beschreibt Carl de Boor in An empty exercise , warum leere Matrizen nützlich und ganz natürlich sind, auch im Zusammenhang mit MATLAB.> ...
Re: Typische Beweismotive
      von nzimme10 am Mi. 23. Juni 2021 13:23:10
Hallo Martin, wie immer ein toller Artikel. Vermutlich hast du das in dem Artikel zumindest zwischen den Zeilen bei "Führe einen Parameter ein" schon so oder so ähnlich gesagt, aber: Was ich manchmal hilfreich finde ist wann immer man zusätzliche Dinge zu seinen Überlegungen hinzugefügt hat, die einem weitergeholfen haben (eben z.B. einen neuen Parameter), so kann es manchmal hilfreich ...
Re: Typische Beweismotive
      von Saki17 am Mo. 21. Juni 2021 00:13:30
Sehr schöner Artikel; werde ich später genauer lesen. Hättest du vielleicht vor, einen Artikel von ähnlichem Stil über die Berechnung der (Ko)Homologie zu schreiben?> ...
Re: Typische Beweismotive
      von Kezer am So. 20. Juni 2021 17:25:06
Schöner Artikel wie immer, den ich noch komplett lesen muss, wenn ich mehr Zeit habe. Ein wichtiges Beweismotiv ist wahrscheinlich "Finde/Zeichne das richtige Bild". Passend zum Abschnitt "Verallgemeinere den Kontext" finde ich noch den berühmten Beweis zu Desargues Satz bzgl. der Perspektivität von Punkten und Geraden in der projektiven Geometrie. Es ist (a priori) eine zwei-dimensionale ...
Re: Matrizen sind Homomorphismen zwischen direkten Summen
      von nzimme10 am Di. 01. Juni 2021 09:43:36
Hallo Martin, vielen Dank für diesen interessanten Artikel. Zugegeben, so habe ich zwar noch nie darüber nachgedacht, aber das beantwortet tatsächlich einige Fragen, von denen ich bisher gar nicht so recht wusste, dass ich sie mir gestellt habe. 🙃 Liebe Grüße, Nico> ...
Re: Über die Null, den leeren Raum und andere triviale Fälle
      von Kezer am Mi. 26. Mai 2021 20:19:38
Ein Beispiel aus der algebraischen Geometrie (Vakil, November 18, 2017, S. 323): Satz. Sei $\pi : X \to Y$ ein Morphismus irreduzibler $k$-Varietäten mit $\dim{X} = m$ und $\dim{Y} = n$. Dann existiert eine nicht-leere offene Menge $U \subseteq Y$, sodass für alle $q \in U$ die Faser $\pi^{-1}(q)$ reine Dimension $m-n$ hat oder leer ist. Bemerkung. Die leere Menge hat reine Dimension $ ...
Re: Hüllenoperatoren
      von carlox am Di. 18. Mai 2021 21:21:26
Hallo allerseits, vielleicht könnte man als Beispiel noch indukiv definierten Mengen bringen. Durch Regeln werden immer "größere" Mengen erzeugt und alle diese vereinigt. Dies geht auch über eine Hüllenoperation. siehe Skript Prof. Kindler: https://drive.google.com/file/d/1bu6-qU9fcD8ArEa6CUBO_GHYw1CWTI5S/view mfg cx > ...
Re: Steinchen wechsel dich - ein neues Brettspiel
      von Bernhard am Mi. 12. Mai 2021 23:25:00
Hallo AnnaKath! Welche Abruch- bzw. Siegesbedingung hast Du genommen? Die, die ich im Artikel oben beschrieben habe (4 Steine auf gleichfarbigen Feldern der Schlußlinie) oder die ich meinem letzten Kommentar als Alternative vorgestellt habe (alle Steine in der Hälfte des Gegners und min 4)? Als mögliche Zusatzregel ist mir auch noch etwas eingefallen: Beim Mühlespiel darf man, wenn ...
Re: Steinchen wechsel dich - ein neues Brettspiel
      von AnnaKath am So. 09. Mai 2021 21:05:01
Hallo Bernhard, wir haben das Spiel nun implementiert und ein paar Tausend Testpartien gespielt. Einfachste "KI"s erzeugen manchmal unterhaltsame (aber nicht notwendig gute...) Partien. Hier ein Beispiel: \showon \sourceon output Bernhard's game (V1.00 by Em & AK) started. Move d1d2 made. Move e7e6 made. Move g2f2 made. Move a7a6 made. Move c2d3 made. Move b8c8 made. Move a2b2 made ...
Re: Steinchen wechsel dich - ein neues Brettspiel
      von Bernhard am Di. 04. Mai 2021 20:16:09
Hallo AnnaKath! Ich würde vorschlagen: Weniger als 8 Steine und derjenige, der die geringere Zahl besitzt, hat keine Möglichkeit mehr, einen gegnerischen durch Springen zu "erobern" (Weil sie schon aneinander vorbeigezogen sind oder also ein keiner direkt nebendran steht). Dann könnte man das Spiel bereits abschließen. Ich frage mich jetzt allerdings auch, ob man das dann überhaupt als S ...
Re: Steinchen wechsel dich - ein neues Brettspiel
      von AnnaKath am Di. 04. Mai 2021 11:39:52
Huhu Bernhard, Danke für die Klarstellung (und - juhu - wir passen dann mal unsere Implementierung an...). Unsere bereits gespielten (bzw. vom Computer gespielten) Partien lassen zwar erahnen, dass das Spiel vermutlich sehr rasch "ungewinnbar" gegen einen (auch sehr einfachen) Computer-Algorithmus wird, aber es hat jedenfalls ein paar interessante Konstellationen. Ein paar weitere Fragen s ...
Re: Steinchen wechsel dich - ein neues Brettspiel
      von Bernhard am Mo. 03. Mai 2021 23:06:24
Hallo AnnaKath! Du fragst: \quoteonSollen durch diese Regel nur Sprungzüge innerhalb der ersten (bzw. 8.) Reihe verboten sein oder sind alle Sprungzüge verboten, die ihren Ausgang von einem Stein auf der ersten (bzw. 8.) Reihe haben? \quoteoff Ich hatte gedacht, daß alle Sprünge innerhalb der ersten Reihe verboten sind, da man damit dem Gegner in seine letzte Reihe einen Stein auf ein ...
Re: Steinchen wechsel dich - ein neues Brettspiel
      von AnnaKath am So. 02. Mai 2021 17:43:44
Hallo Bernhard, wir haben beschlossen, Dein Spiel einmal zu implementieren und ein wenig damit herum zu experimentieren. Es erscheint und eine ganz interessante Idee und wir können vielleicht einige neue Dinge für andere Zwecke ausprobieren... Um eine Klarstellung der Regeln möchte ich Dich dazu bitten: Du schreibst: "In der ersten Reihe ist das Springen noch verboten. Sonst könnte z.B ...
Re: Steinchen wechsel dich - ein neues Brettspiel
      von Bernhard am Sa. 01. Mai 2021 12:37:24
Hallo Ronald! Das mit einem Satz fürs Damespiel zu versuchen, hatte ich oben ebenfalls empfohlen. Jeweils 4 Spielsteine jeder Farbe bleiben dann noch übrig, um sie auszutauschen, wenn beim Überspringen einer die Farbe wecheln muß. Mit Spieleprogrammierung habe ich überhaupt nichts am Hut, und sonst habe ich mir halt immer wieder mal nützliche Tools für den Alltag mit dem AutoHotkey er ...
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