Mit Tachyonen und Gold-Chip gegen Handystrahlen...

[Christoph MĂźller]

Am 31.07.2015 um 17:47 schrieb Claas Thede:

Am 31.07.2015 17:29, schrieb Heinz Saathoff:

Dass die Aussage von Claas nun gar nicht stimmen kann, ist sogar mir
als Nichtphysiker sonnenklar.

Leider muss ich Dich enttäuschen. Kein Spiegel kann den Winkel, unter
dem er eine flächige Lichtquelle "sieht", verkleinern.

Mit Hohlspiegeln schon. Ist wie eine Lupe und wird z.B. in Rasier- und
Kosmetikspiegeln gerne realisiert.

Teleskope sind quasi "Winkelvergrößerer" und Weitwinkelobjektive das
Gegenteil, also "Winkelverkleinerer". Man kann auch Spiegelobjektive
bauen. Nicht alle Spiegel sind eben.

Parabolspiegel können parallel einfallendes Licht sehr wohl auf einen
kleinen Fleck abbilden. Satelitenschüsseln machen genau das Gleiche. Sie
konzentrieren das vom Satelliten parallel ankommende "Licht" auf einen
kleinen Fleck im Receiver, damit dort genug Energie für den Detektor
ankommt.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Christoph MĂźller]

Am 31.07.2015 um 17:45 schrieb Claas Thede:

Am 31.07.2015 16:39, schrieb Christoph Müller:

Wenn ich in 100 m Abstand einen
Spiegel habe, dann kann dieser durchaus so gewölbt sein, dass er das
Sonnenlicht auf eine Kugel von 1 cm Durchmesser konzentriert.

Nein, das geht nicht, und ich _habe_ Dir bereits gezeigt, warum.

Dann zeig's mir nochmal, weil ich's nicht kapiert habe.

Du bist
zudem schon von Kai-Martin darauf hingewiesen worden, dass die Sonne
keine punktförmige Lichtquelle ist.

Wieso werde ich auf etwas hingewiesen, das ich eh' schon weiß und nie
bestritten habe?

> Nimm' einen beliebigen Spiegel,

flach, hohl, ballig, asphärisch, paraboloid, ...?

kleb' ihn ab bis auf vielleicht 1 mm˛
und miss den Durchmesser des Spiegelbilds der Sonne in 2 m Entfernung
zum Spiegel. Ist es a) 1 mm oder b) 2 cm?

Wenn's ein Bild geben soll, muss ein bildgebender Spiegel sein und kein
beliebiger. Ich weiß deshalb nicht, worauf du hinaus willst.

Und wenn Du jetzt meinst, Dein Testspiegel wäre nicht gekrümmt und das
der Grund für die große Abbildung,

Ein beliebiger Spiegel spiegelt nur, erzeugt aber nicht unbedingt ein Bild.

dann rechne Dir mal die Krümmung
Deines 100 m-Parabolspiegels auf gleicher (Teil-)Fläche aus.

Was soll ich damit erkennen? Dass man mit einem Handy die Sonne nicht
fotografieren kann, weil sie viel zu groß oder viel zu klein wäre oder
was? Doch wohl eher, weil die Strahlungsintensität zu groß ist. Mit
Filter und Blende geht's dann aber doch. Aber das beantwortet die Frage
nicht, ob auf der Strahlungsempfängerseite nicht doch höhere
Temperaturen erzeugt werden können als sie auf dem Sender herrschen.

Hier wird jetzt faktisch behauptet, dass man mit großen Optiken auch nur
große Bilder machen kann. Richtig überzeugend darstellen kann das aber
niemand oder aber ich bin einfach zu blöd, um zu kapieren, was mir das
vorgerechnet wird. Ich habe jeden Punkt, den ich verstehe oder auch
nicht, mitsamt Begründung genau benannt. Warum geht niemand darauf ein?

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Claas Thede]

Hallo,

Am 31.07.2015 18:10, schrieb Hanno Foest:
> [Rundungsfehler]

Der vermeintliche "Rundungsfehler" stammt daher, dass mein Wert mit mehr
Nachkommastellen gerechnet und dann erst gerundet wurde, also mit
(32'/(60'/°))*pi/180° oder 0,009308422...usw.
Nimmt man 0,0093, dann ändert sich die dritte Nachkommastelle.


Gruß
Claas


Zum Mitmeißeln:
32' = scheinbarer Winkel der Sonnenscheibe, 32 Bogenminuten
60'/° = Umrechnungsfaktor von Bogenminuten auf Grad
pi/180° = Umrechnungsfaktor von Grad in Bogenmaß

 

[Claas Thede]

Am 31.07.2015 20:00, schrieb Christoph Müller:

Am 31.07.2015 um 17:45 schrieb Claas Thede:
Du bist zudem schon von Kai-Martin darauf hingewiesen worden, dass
die Sonne keine punktförmige Lichtquelle ist.

Wieso werde ich auf etwas hingewiesen, das ich eh' schon weiß und nie
bestritten habe?

Weil Du es nicht beachtest.

Nimm' einen beliebigen Spiegel,

flach, hohl, ballig, asphärisch, paraboloid, ...?

Beliebig. Flach, wenn Du magst, ist schätzungsweise am einfachsten zu
beschaffen.

kleb' ihn ab bis auf vielleicht 1 mm˛ und miss den Durchmesser des
Spiegelbilds der Sonne in 2 m Entfernung zum Spiegel. Ist es a) 1
mm oder b) 2 cm?

Wenn's ein Bild geben soll, muss ein bildgebender Spiegel sein und
kein beliebiger. Ich weiß deshalb nicht, worauf du hinaus willst.

Es gibt kein Bild, sondern erstmal nur einen Fleck. Aber der zeigt Dir
trotzdem das zugrundeliegende optische Prinzip: das reflektierte Licht
kann niemals einen kleineren Öffnungswinkel haben als der Öffnungswinkel
der flächigen Lichtquelle. Der Grund dafür ist Einfallswinkel gleich
Ausfallswinkel.

Ein Parabolspiegel konzentriert parallele Lichtstrahlen auf einen
Brennpunkt, und im Idealfall ist dieser punktförmig. Die Sonne liefert
aber keine parallelen Lichtstrahlen, sondern sie erscheint als
leuchtende Scheibe mit 32 Bogenminuten Öffnungswinkel (im
Jahresdurchschnitt). Es gibt also einfallende Lichtstrahlen, die sich im
Winkel um genau diese 32 Bogenminuten unterscheiden. Werden diese zum
Brennpunkt hin reflektiert (am gleichen Punkt des Spiegels! Da gelten ja
schließlich die 32' Öffnungswinkel.), dann haben sie auch da wieder 32'
Winkel zueinander. Einfallswinkel = Ausfallswinkel. In 1,074 m
Entfernung sind diese Lichtstrahlen 1 cm voneinander entfernt, wegen der
32'. In 100 m Entfernung sind sie 0,93 m voneinander entfernt, wegen ...
Du ahnst es sicher: die 32'.

Das gilt für jeden Punkt des Spiegels, und daher ist es auch egal, ob er
parabolisch oder sphärisch ist oder sonstwie gekrümmt: selbst perfekt
fokussiert _kann_ das Abbild der Sonne _nicht_ kleiner werden als es der
Öffnungswinkel bedingt.

Der Kreis mit 3,6 m˛ kommt aus einer Rückrechnung: Deine 1 cm Kugel kann
nur von Spiegelelementen _verlustfrei_ beleuchtet werden, die maximal so
weit entfernt sind, dass ihr Abbild der Sonne eben 1 cm Durchmesser
nicht überschreitet. Das ist nur bis 1,074 m Abstand der Fall. Alle
weiter entfernten Punkte des Spiegels erzeugen am Ort der Kugel (auch
wenn Sie noch so gut auf die Kugel ausrichtet sind, sprich: perfekt
fokussieren) ein Abbild der Sonne, das größer ist als 1 cm Durchmesser.
Damit ist die Verlustfreiheit nicht mehr gegeben, und das wiederum ist
der Grund, warum Deine 10 MW nicht auf einer 1 cm-Kugel ankommen können.


Gruß
Claas

 

[Axel Berger]

=?UTF-8?Q?Christoph_M=c3=bcller?= wrote on Fri, 15-07-31 09:09:

Denn grenzenlose Temperaturerh÷hung ist ein Zeichen von physikalisch
hochwertiger Energie.

Sieh es so: die kalte Umgebung ist nicht Teil Deiner Überlegung. Lassen
wir sie also weg. Dann bleibt die Sonne und die Kugel, letztere ist
wärmer. Wir bauen jetzt irgendeine Maschine, die aus dieser
Temperaturdifferenz Arbeit macht. Und schon haben wir einen Widerspruch
zum zweiten Hauptsatz, denn wir haben aus einem einzigen Reservoir, der
Sonne, Arbeit erzeugt.

 

[Christoph MĂźller]

Am 31.07.2015 um 14:36 schrieb Axel Berger:

=?UTF-8?Q?Christoph_M=c3=bcller?= wrote on Fri, 15-07-31 09:09:

Denn grenzenlose Temperaturerh÷hung ist ein Zeichen von physikalisch
hochwertiger Energie.

Sieh es so: die kalte Umgebung ist nicht Teil Deiner Überlegung.

Eigentlich schon.

Lassen
wir sie also weg. Dann bleibt die Sonne und die Kugel, letztere ist
wärmer.

Warum sollte sie? Das funktioniert nur mit konzentrierenden Systemen.
Davon schreibst du hier nichts.

Wir bauen jetzt irgendeine Maschine, die aus dieser
Temperaturdifferenz Arbeit macht.

Nachvollziehbar.

Und schon haben wir einen Widerspruch
zum zweiten Hauptsatz, denn wir haben aus einem einzigen Reservoir, der
Sonne, Arbeit erzeugt.

Falsch. Es geht um ZWEI. Sonne und Kugel. Im richtigen Leben sind's
mindestens drei, weil ja die kalte Umgebung auch noch dazu gehört.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Reinhardt Behm]

Christoph MĂźller wrote:

Am 31.07.2015 um 14:36 schrieb Axel Berger:
=?UTF-8?Q?Christoph_M=c3=bcller?= wrote on Fri, 15-07-31 09:09:

Denn grenzenlose Temperaturerháhung ist ein Zeichen von physikalisch
hochwertiger Energie.

Sieh es so: die kalte Umgebung ist nicht Teil Deiner Überlegung.

Eigentlich schon.

Lassen
wir sie also weg. Dann bleibt die Sonne und die Kugel, letztere ist
wärmer.

Warum sollte sie? Das funktioniert nur mit konzentrierenden Systemen.
Davon schreibst du hier nichts.

Wir bauen jetzt irgendeine Maschine, die aus dieser
Temperaturdifferenz Arbeit macht.

Nachvollziehbar.

Und schon haben wir einen Widerspruch
zum zweiten Hauptsatz, denn wir haben aus einem einzigen Reservoir, der
Sonne, Arbeit erzeugt.

Falsch. Es geht um ZWEI. Sonne und Kugel. Im richtigen Leben sind's
mindestens drei, weil ja die kalte Umgebung auch noch dazu gehĂśrt.

Welche Rolle sollte dabei die kalte Umgebung spielen?
Man kann Sonne, Spiegel und Kugel als ein System betrachten.

Auch das "richtige Leben" muss sich an die Naturgesetze halten.
Wenn Deine Argumentation stimmen wĂźrde, kĂśnnte man auch ein GlĂźhlampe
nehmen, deren Strahlung per Spiegel auf ein kleines KĂźgelchen konzentrieren
und das KĂźgelchen wĂźrde sich auf Temperaturen hĂśher als die der GlĂźhlampe
aufheizen.
Damit hättest Du ein Perpetuum Mobile zweiter Art gebaut.
Nach dem zweiten Hauptsatz gibt es das aber nicht, auch wenn immer wieder
mal jemand meint, er hätte es erfunden und mit sich seltsamen Begrßndungen
um den Widerspruch herumwinden will.

--
Reinhardt

 

[Christoph MĂźller]

Am 31.07.2015 um 22:18 schrieb Claas Thede:

Am 31.07.2015 20:00, schrieb Christoph Müller:
Am 31.07.2015 um 17:45 schrieb Claas Thede:

kleb' ihn ab bis auf vielleicht 1 mm˛

ist aber nicht meine Intention, wenn es darum geht, möglichst viel
Energie (Leistung) auf einen Fleck zu konzentrieren.

und miss den Durchmesser des
Spiegelbilds der Sonne in 2 m Entfernung zum Spiegel. Ist es a) 1
mm oder b) 2 cm?

Wenn's ein Bild geben soll, muss ein bildgebender Spiegel sein und
kein beliebiger. Ich weiß deshalb nicht, worauf du hinaus willst.

Es gibt kein Bild, sondern erstmal nur einen Fleck.

Bei 1 mm˛ und 2 m Entfernung gehe ich davon aus, dass die Beugung eine
ziemlich deutliche Rolle spielen wird. Sowas vergrößert einen Fleck
natürlich.

Ein Parabolspiegel konzentriert parallele Lichtstrahlen auf einen
Brennpunkt,

die Sonne ist weit weg. Das Licht kommt deshalb von ihr faktisch
parallel an.

> und im Idealfall ist dieser punktförmig.

Technisch gesehen halt "sehr klein". Z.B. 10 mm Durchmesser.

Die Sonne liefert
aber keine parallelen Lichtstrahlen, sondern sie erscheint als
leuchtende Scheibe mit 32 Bogenminuten Öffnungswinkel (im
Jahresdurchschnitt).

Deshalb kriegt man den Fleck praktisch auch nicht unendlich klein hin.

Es gibt also einfallende Lichtstrahlen, die sich im
Winkel um genau diese 32 Bogenminuten unterscheiden. Werden diese zum
Brennpunkt hin reflektiert (am gleichen Punkt des Spiegels! Da gelten ja
schließlich die 32' Öffnungswinkel.), dann haben sie auch da wieder 32'
Winkel zueinander. Einfallswinkel = Ausfallswinkel. In 1,074 m
Entfernung sind diese Lichtstrahlen 1 cm voneinander entfernt, wegen der
32'. In 100 m Entfernung sind sie 0,93 m voneinander entfernt, wegen ...
Du ahnst es sicher: die 32'.

OK. Soo kann ich das verstehen. Danke dir.

Das gilt für jeden Punkt des Spiegels, und daher ist es auch egal, ob er
parabolisch oder sphärisch ist oder sonstwie gekrümmt: selbst perfekt
fokussiert _kann_ das Abbild der Sonne _nicht_ kleiner werden als es der
Öffnungswinkel bedingt.

Mit nachgeschalteter Optik sollte es trotzdem gehen.

Aber das ist nicht das Entscheidende. Die Frage ist ja, ob man mit
direktem Sonnenlicht - also auf optischem Wege - Temperaturen erzeugen
kann, die höher als auf der Sonne sind. Macht man aus Sonnenlicht Strom,
ist das kein Problem, indem man mit dem produzierten Strom einen
Lichtbogen zündet. Auf diesem Wege kommt man also locker über die 6000K
der Sonne. Die Frage war, ob das auch ohne Umweg über Strom - also
direkt über die Strahlung - geht. Ich behaupte, dass das möglich ist,
indem viel Strahlung auf einen kleinen schwarzen Fleck gebündelt wird.
Denn auch da muss sich ein Gleichgewicht einstellen. Demnach steigt die
Temperatur so lang, bis die eingestrahlte Leistung der abgegebenen
entspricht. Damit sollten sehr wohl Temperaturen oberhalb der
Sonnentemperatur erzeugt werden können.

Der Kreis mit 3,6 m˛ kommt aus einer Rückrechnung: Deine 1 cm Kugel kann
nur von Spiegelelementen _verlustfrei_ beleuchtet werden, die maximal so
weit entfernt sind, dass ihr Abbild der Sonne eben 1 cm Durchmesser
nicht überschreitet. Das ist nur bis 1,074 m Abstand der Fall.

Entspricht etwa 3,6 kW.

Alle
weiter entfernten Punkte des Spiegels erzeugen am Ort der Kugel (auch
wenn Sie noch so gut auf die Kugel ausrichtet sind, sprich: perfekt
fokussieren) ein Abbild der Sonne, das größer ist als 1 cm Durchmesser.

Sofern das Licht nur einen einstufigen Prozess durchlaufen darf. Hat
aber niemand gefordert.

Damit ist die Verlustfreiheit nicht mehr gegeben, und das wiederum ist
der Grund, warum Deine 10 MW nicht auf einer 1 cm-Kugel ankommen können.

Und wenn nur 500 kW (2%) ankommen sollten - das ist noch immer deutlich
mehr als die 30...35 kW, die die Kugel bei 6000K in den Weltraum
abstrahlen könnte. Was passiert mit den 465...470 kW auf der Kugel, die
temperaturbedingt NICHT abgestrahlt werden können? Lass' es nur 10 kW
mehr sein. Was passiert damit, wenn sie weder reflektiert wird (die Rede
ist schließlich von einem schwarzen Körper) noch in Temperaturerhöhung
umgesetzt werden kann, weil ja angeblich keine höheren Temperaturen als
auf der Sonne möglich sein sollen. Diese Strahlung kann doch nicht
einfach verschwinden. Das widerspräche dem Energieerhaltungssatz. Ich
behaupte nach wie vor, dass diese Energie sehr wohl in
Temperaturerhöhung auch oberhalb der Sonnentemperatur von 6000K
umgesetzt wird.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Axel Berger]

=?UTF-8?Q?Christoph_M=c3=bcller?= wrote on Sat, 15-08-01 10:49:
>Warum sollte sie?

Weil Du das gegen alle Einwände permanent und seit Tagen hier
behauptest.

>Es geht um ZWEI. Sonne und Kugel.

Letztere wurde von ersterer erst aufgeheizt, bleibt eines.

Im richtigen Leben sind's mindestens drei, weil ja die kalte Umgebung
auch noch dazu geh÷rt.

In Deiner Erklärung, warum die Kugel wärmer wird als die Sonne, aber
nicht.

 

[Axel Berger]

=?UTF-8?Q?Christoph_M=c3=bcller?= wrote on Sat, 15-08-01 11:32:
>Das Licht kommt deshalb von ihr faktisch parallel an.

Was an 32' hast Du nicht verstanden? Kannst Du den linken und den
rechten Rand der Sone gezielt ansehen und siehst in beiden Fällen
parallel in genau dieselbe Richtung?
Parallel ist fast immer eine brauchbare Näherung aber Du hast -- wie
das bei Näherungen eben oft so ist -- mit Deinem Zentimeter den
Gültigkeitsbereich überschritten.

 

[Christoph MĂźller]

Am 01.08.2015 um 11:27 schrieb Reinhardt Behm:

Christoph Müller wrote:

Und schon haben wir einen Widerspruch
zum zweiten Hauptsatz, denn wir haben aus einem einzigen Reservoir, der
Sonne, Arbeit erzeugt.

Falsch. Es geht um ZWEI. Sonne und Kugel. Im richtigen Leben sind's
mindestens drei, weil ja die kalte Umgebung auch noch dazu gehört.

Welche Rolle sollte dabei die kalte Umgebung spielen?

Sorgt für mehr Abstrahlung in den Raum.

> Man kann Sonne, Spiegel und Kugel als ein System betrachten.

Schlecht. Obwohl - man könnte die Sonne mit 6000K fix annehmen. Dann
wird auf die Kugel ständig eingestrahlt, ohne dass diese Energie
verlieren würde. Was passiert dann mit dieser vielen Energie? Wie kommt
das System in ein Gleichgewicht?

> Auch das "richtige Leben" muss sich an die Naturgesetze halten.

Dafür sind Sonne, Spiegel und Kugel aber zu wenig.

Wenn Deine Argumentation stimmen würde, könnte man auch ein Glühlampe
nehmen, deren Strahlung per Spiegel auf ein kleines Kügelchen konzentrieren
und das Kügelchen würde sich auf Temperaturen höher als die der Glühlampe
aufheizen.

Gut möglich.

> Damit hättest Du ein Perpetuum Mobile zweiter Art gebaut.

Wie kommst du drauf? Temperatur und Energiebilanz sind zwei paar
Stiefel. Die Energiebilanz muss stimmen! Von einer Temperaturbilanz habe
ich im Zusammenhang mit einem Perpetuum Mobile noch nichts gehört.

Nach dem zweiten Hauptsatz gibt es das aber nicht, auch wenn immer wieder
mal jemand meint, er hätte es erfunden und mit sich seltsamen Begründungen
um den Widerspruch herumwinden will.

Man kann eine Energieportion in viel Materie geben. Die
Temperaturerhöhung ist dann entsprechend klein. Man kann sie aber auch
in sehr wenig Masse stecken. Dann sind die Temperaturen plötzlich sehr
hoch. So ist auch erklärbar, wieso mit einer kleinen
Taschenlampenbatterie der Glühfaden in der Lampe auf 3000K und mehr
gebracht werden kann, obwohl es nur um wenig Energie geht.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Heinz Saathoff]

Claas Thede <c.thede@gmx.de> schrieb:

Es gibt kein Bild, sondern erstmal nur einen Fleck. Aber der zeigt Dir
trotzdem das zugrundeliegende optische Prinzip: das reflektierte Licht
kann niemals einen kleineren Öffnungswinkel haben als der Öffnungswinkel
der flächigen Lichtquelle. Der Grund dafür ist Einfallswinkel gleich
Ausfallswinkel.

Ein Parabolspiegel konzentriert parallele Lichtstrahlen auf einen
Brennpunkt, und im Idealfall ist dieser punktförmig.
Soweit ok.

Die Sonne liefert
aber keine parallelen Lichtstrahlen, sondern sie erscheint als
leuchtende Scheibe

Da liegt der Fehler!
In guter Näherung ist die von der Sonne kommende Strahlung parallel!
Die Parallelität der Strahlung nimmt mit der Entfernung zu, und die
Sonne ist schon recht weit weg.

 

[Heinz Saathoff]

Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com> schrieb:

Ist es jetzt schon soweit, dass alles geglaubt wird, was gegen
Christoph ins Feld geworfen wird, auch wenn es noch viel schlimmerer
Quatsch ist?

Nicht alles, nein. Aber wenn Christoph "ich muß das nicht simulieren,
ich hab das im Gefühl" Müller jetzt plötzlich Rundungsfehler bei der
dritten Stelle hinter dem Komma als großes Problem sieht, dann ist bei
mir der Ofen aus. Aber so was von.

Es ging in diesem Subthread aber um die Konzentration von Sonnenenergie
auf einen kleinen Punkt mittels Spiegeln und ob damit eine höhere
Temperatur als auf der Sonnenoberfläche erzeugt werden kann bzw. wo denn
die Energie bleibt, die nicht durch den Schwarzstrahler abgestrahlt
wird.
Hat erstmal nichts mit seinem ASTROH zu tun.


- Heinz

 

[Heinz Saathoff]

Christoph Müller <chrnewsgroup@astrail.de> schrieb:

Am 31.07.2015 um 17:47 schrieb Claas Thede:
Am 31.07.2015 17:29, schrieb Heinz Saathoff:

Dass die Aussage von Claas nun gar nicht stimmen kann, ist sogar mir
als Nichtphysiker sonnenklar.

Leider muss ich Dich enttäuschen. Kein Spiegel kann den Winkel, unter
dem er eine flächige Lichtquelle "sieht", verkleinern.

Mit Hohlspiegeln schon. Ist wie eine Lupe und wird z.B. in Rasier- und
Kosmetikspiegeln gerne realisiert.

Teleskope sind quasi "Winkelvergrößerer" und Weitwinkelobjektive das
Gegenteil, also "Winkelverkleinerer". Man kann auch Spiegelobjektive
bauen. Nicht alle Spiegel sind eben.

Parabolspiegel können parallel einfallendes Licht sehr wohl auf einen
kleinen Fleck abbilden. Satelitenschüsseln machen genau das Gleiche. Sie
konzentrieren das vom Satelliten parallel ankommende "Licht" auf einen
kleinen Fleck im Receiver, damit dort genug Energie für den Detektor
ankommt.

Genau das ist auch mein Verständnis. Es geht ja nicht darum, wie Claas
behauptet, die sichtbare Sonnenscheibe abzubilden.
Die Strahlung der Sonne kommt auf der Erde parallel an und kann somit,
wie Du richtig sagst, per Hohlspiegel gebündelt werden. Oder auch mit
mehreren Spiegeln auf einen kleinen Hohlspiegel gelenkt werden, wie im
Film von Kopfball beim WDR. Schön hier zu sehen, wo am DLR mittels noch
relativ kleinem Sonnenofen ein Loch in einen Stahl T-Träger geschmolzen
wird:
http://www.wdr.de/tv/kopfball/sendungsbeitraege/2013/0428/stahl.jsp


- Heinz

 

[Heinz Saathoff]

Claas Thede <c.thede@gmx.de> schrieb:

Am 31.07.2015 17:29, schrieb Heinz Saathoff:
Dass die Aussage von Claas nun gar nicht stimmen kann, ist sogar mir
als Nichtphysiker sonnenklar.

Leider muss ich Dich enttäuschen. Kein Spiegel kann den Winkel, unter
dem er eine flächige Lichtquelle "sieht", verkleinern.

Es geht ja nicht um plane Spiegel, sondern um Hohlspiegel oder auch
Kompinationen daraus. wie im Kopfball Film
d:
http://www.wdr.de/tv/kopfball/sendungsbeitraege/2013/0428/stahl.jsp

Siehe auch
https://de.wikipedia.org/wiki/Solarschmelzofen


- Heinz

 

[Kai-Martin]

Christoph MĂźller wrote:

Am 31.07.2015 um 22:18 schrieb Claas Thede:
Am 31.07.2015 20:00, schrieb Christoph MĂźller:
Am 31.07.2015 um 17:45 schrieb Claas Thede:

kleb' ihn ab bis auf vielleicht 1 mm²

ist aber nicht meine Intention, wenn es darum geht, mĂśglichst viel
Energie (Leistung) auf einen Fleck zu konzentrieren.

Die Abklebung zeigt, dass schon in der Näherung geometrischer Optik
jeder einzelne Quadratmillimeter des Hektar-großen Spiegelsystems
einen Fleck erzeugt, der deutlich größer als Deine angestrebte Kugel
mit 1cm Durchmesser ist. Wenn man Wellenoptik hinzu nimmt, wird der
Fleck hÜchstens noch unschärfer.

Bei 1 mm² und 2 m Entfernung gehe ich davon aus, dass die Beugung
eine ziemlich deutliche Rolle spielen wird. Sowas vergrößert einen
Fleck natĂźrlich.

Du ßberschätzt die Beugung. Mit der Sonne als Beleuchtungsquelle ist
deren Einfluss auf die Unschärfe einer Abbildung, oder eines Fokus um
einige Größenordnungen kleiner als der Effekt der Ausdehnung der
Sonne.

die Sonne ist weit weg. Das Licht kommt deshalb von ihr faktisch
parallel an.

Die Sonne ist aber auch sehr groß. Daher nimmt sie von der Erde aus
gesehen die weiter unten genannten 32 Bogenminuten ein. Das ist etwa
der gleiche Winkel, wie wenn Du Deinen Daumen auf Armlänge Abstand
beobachtest. Das ist deutlich mehr als ein vernachlässigbarer
Schmutzeffekt.

Von "faktisch parallel" kann erst bei Sternen jenseits unserer
galaktischen Nachbarschaft ausgehen.

und im Idealfall ist dieser punktfĂśrmig.

Technisch gesehen halt "sehr klein". Z.B. 10 mm Durchmesser.

Nein. Setze die Winkel und Abstände halbwegs realistisch an und Du
landest bei einem erheblich größeren "Fleck"

Die Sonne liefert
aber keine parallelen Lichtstrahlen, sondern sie erscheint als
leuchtende Scheibe mit 32 Bogenminuten Öffnungswinkel (im
Jahresdurchschnitt).

Deshalb kriegt man den Fleck praktisch auch nicht unendlich klein
hin.

Ein unendlich kleiner Brennpunkt wird durch die Welleneigenschaften
des Lichts verhindert. Das sind aber Effekte, die im Fall der Sonne um
einige Größenordnungen kleiner sind als der Einfluss der geometrischen
Ausdehnung.

Es gibt also einfallende Lichtstrahlen, die sich im
Winkel um genau diese 32 Bogenminuten unterscheiden. Werden diese
zum Brennpunkt hin reflektiert (am gleichen Punkt des Spiegels! Da
gelten ja schließlich die 32' Öffnungswinkel.), dann haben sie auch
da wieder 32' Winkel zueinander. Einfallswinkel = Ausfallswinkel.
In 1,074 m Entfernung sind diese Lichtstrahlen 1 cm voneinander
entfernt, wegen der 32'. In 100 m Entfernung sind sie 0,93 m
voneinander entfernt, wegen ... Du ahnst es sicher: die 32'.

OK. Soo kann ich das verstehen. Danke dir.

Das ist die Abschätzung mit realistischen Abständen und Winkeln, die
ich weiter oben meinte.

Das gilt fĂźr jeden Punkt des Spiegels, und daher ist es auch egal,
ob er parabolisch oder sphärisch ist oder sonstwie gekrßmmt: selbst
perfekt fokussiert _kann_ das Abbild der Sonne _nicht_ kleiner
werden als es der Öffnungswinkel bedingt.

Mit nachgeschalteter Optik sollte es trotzdem gehen.

Nein.
Anders als vor dem ersten Spiegelsystem hast Du jetzt nicht mehr
Licht, das aus einem recht eng definierten Raumwinkel kommt. Die
"nachgeschaltete Optik" sieht die Ausdehnung der Sonne nicht mehr
unter 32 Bogenminuten, sondern unter vielleicht 45°. Ansonsten gilt
die Argumentation weiterhin, nur eben mit deutlich ungĂźnstigerem
Winkelverhältnis. Im Ergebnis wird der Fleck nicht mehr relevant
kleiner, wenn man das ganze Licht hinein scheinen will.

Allgemeiner kann ein geometrische Optik Unschärfe prinzipiell nur von
Ortsunschärfe (wo ein Lichtstrahl auftrifft) in eine Winkelunschärfe
(unter welchem Winkel ein Lichtstrahl auftrifft) umwandeln. Das
Produkt aus beiden bleibt dabei erhalten. Physiker nennen das die
Erhaltung des Volumens im Phasenraum. Selbst eine perfekte Optik kann
an diesem Grundsatz nichts ändern.
Die erste Optik hat maximale Ortsunschärfe (irgendwo auf dem 100m-
Kreis) bei kleiner Winkelunschärfe (32 Bogenminuten) in eine kleine
Ortsunschärfe (1 m) bei großer Winkelunschärfe (45°) gewandelt. Viel
kleinere Ortsunschärfe geht nicht, weil die Winkelunschärfe im
Gegenzug nicht beliebig zunehmen kann.

Der einzige Ausweg besteht darin, die Optik nur Licht aus einem
kleineren Raumwinkel akzeptieren zu lassen. Dann gelingt es zwar,
einen kleineren Brennfleck zu erreichen. Man vermindert aber auch die
Energiedichte im Brennfleck. Dies gerade im richtigen Maß, dass die
SchwarzkĂśrper-Temperatur im Brennfleck nicht oberhalb der Temperatur
der SchwarzkĂśrper-Quelle liegt.

Die Frage war, ob das auch
ohne Umweg Ăźber Strom - also direkt Ăźber die Strahlung - geht. Ich
behaupte, dass das mĂśglich ist, indem viel Strahlung auf einen
kleinen schwarzen Fleck gebĂźndelt wird. Denn auch da muss sich ein
Gleichgewicht einstellen. Demnach steigt die Temperatur so lang, bis
die eingestrahlte Leistung der abgegebenen entspricht. Damit sollten
sehr wohl Temperaturen oberhalb der Sonnentemperatur erzeugt werden
kĂśnnen.
(...)
Sofern das Licht nur einen einstufigen Prozess durchlaufen darf. Hat
aber niemand gefordert.

Deine Behauptung ähnelt der von Konstrukteuren mechanischer Perpetuum-
Mobiles. Wenn eine Konstruktion wegen eines Effekts nicht das Ziel
erreicht, bauen wir eben noch weitere Hebel und Hämmer zur
Kompensation an. Das rĂźckt im realen Leben leider sowohl bei den
Perpetuum-Mobiles als auch bei der Optik das Ziel nur in noch weitere
Ferne.

Wäre es mÜglich, mßssten wir uns vom zweiten Hauptsatz der
Thermodynamik verabschieden. Dieser Hauptsatz steht allerdings auf
sehr soliden Füßen.

---&ltkaimartin(>---

 

[Christoph MĂźller]

Am 01.08.2015 um 11:27 schrieb Reinhardt Behm:

Christoph Müller wrote:

Und schon haben wir einen Widerspruch
zum zweiten Hauptsatz, denn wir haben aus einem einzigen Reservoir, der
Sonne, Arbeit erzeugt.

Falsch. Es geht um ZWEI. Sonne und Kugel. Im richtigen Leben sind's
mindestens drei, weil ja die kalte Umgebung auch noch dazu gehört.

Welche Rolle sollte dabei die kalte Umgebung spielen?

Sorgt für mehr Abstrahlung in den Raum.

> Man kann Sonne, Spiegel und Kugel als ein System betrachten.

Schlecht. Obwohl - man könnte die Sonne mit 6000K fix annehmen. Dann
wird auf die Kugel ständig eingestrahlt, ohne dass diese Energie
verlieren würde. Was passiert dann mit dieser vielen Energie? Wie kommt
das System in ein Gleichgewicht?

> Auch das "richtige Leben" muss sich an die Naturgesetze halten.

Dafür sind Sonne, Spiegel und Kugel aber zu wenig.

Wenn Deine Argumentation stimmen würde, könnte man auch ein Glühlampe
nehmen, deren Strahlung per Spiegel auf ein kleines Kügelchen konzentrieren
und das Kügelchen würde sich auf Temperaturen höher als die der Glühlampe
aufheizen.

Gut möglich.

> Damit hättest Du ein Perpetuum Mobile zweiter Art gebaut.

Wie kommst du drauf? Temperatur und Energiebilanz sind zwei paar
Stiefel. Die Energiebilanz muss stimmen! Von einer Temperaturbilanz habe
ich im Zusammenhang mit einem Perpetuum Mobile noch nichts gehört.

Nach dem zweiten Hauptsatz gibt es das aber nicht, auch wenn immer wieder
mal jemand meint, er hätte es erfunden und mit sich seltsamen Begründungen
um den Widerspruch herumwinden will.

Man kann eine Energieportion in viel Materie geben. Die
Temperaturerhöhung ist dann entsprechend klein. Man kann sie aber auch
in sehr wenig Masse stecken. Dann sind die Temperaturen plötzlich sehr
hoch. So ist auch erklärbar, wieso mit einer kleinen
Taschenlampenbatterie der Glühfaden in der Lampe auf 3000K und mehr
gebracht werden kann, obwohl es nur um wenig Energie geht.

--
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

 

[Kai-Martin]

Heinz Saathoff wrote:

Die Parallelität der Strahlung nimmt mit der Entfernung zu, und die
Sonne ist schon recht weit weg.

Aber sie ist auch recht groß. Für die geometrische Optik interessiert
nicht die absolute Entfernung, sondern der Raumwinkel unter dem sie
eine Lichtquelle sieht.

Nebenbei: Auf astronomischen Skalen liegt die in unserer unmittelbaren
Nachbarschaft. Zehn Lichtminuten ist quasi nix. Die nächsten anderen
Sterne haben schon ein paar Lichtjahre Abstand. Die Milchstraße hat
eine Durchmesser von ein paar tausend Lichtjahren. Die nächste größere
Galaxie Andromeda ist schon 2.5 Mio. Lichtjahre entfernt.

---&ltkaiamrtin(>---

 

[Kai-Martin]

Heinz Saathoff wrote:

Genau das ist auch mein Verständnis. Es geht ja nicht darum, wie
Claas behauptet, die sichtbare Sonnenscheibe abzubilden.
Die Strahlung der Sonne kommt auf der Erde parallel an

Die Paralelität ist doch deutlich eingeschränkt durch die Ausdehnung
der Sonne. Das Sonnenlicht erreicht uns aus einem Winke-Intervall von
immerhin 32 Bogenminuten.

und kann
somit, wie Du richtig sagst, per Hohlspiegel gebĂźndelt werden.

Wobei die Winkelunschärfe sich vergrößert. Das begrenzt die Kleinheit
des Brennflecks.

Oder
auch mit mehreren Spiegeln auf einen kleinen Hohlspiegel gelenkt
werden, wie im Film von Kopfball beim WDR. SchĂśn hier zu sehen, wo
am DLR mittels noch relativ kleinem Sonnenofen ein Loch in einen
Stahl T-Träger geschmolzen wird:

Stahl schmilzt bei etwa 1500 °C. Das ist fernab von den etwa 6000 °C
SchwarzkĂśrper Temperatur der Sonne.

---&ltkaimartin(>---

 

[Hanno Foest]

Am 01.08.2015 um 11:32 schrieb Christoph Müller:

Ich
behaupte nach wie vor, dass diese Energie sehr wohl in
Temperaturerhöhung auch oberhalb der Sonnentemperatur von 6000K
umgesetzt wird.

Schön, dann mach doch einfach vor. Deine Behauptung, deine Beweispflicht.

Hanno