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Groups > de.talk.tagesgeschehen > #1009550

Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab

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Sieghard Schicktanz wrote:
> 
> Hallo Carla,
> 
> Du schriebst am Mon, 03 Jun 2024 09:41:23 +0200:
> 
> > > Abstoßung im Feld ausbreitet mit nahezu c.
> >
> > Hier stellt sich die Frage warum sich das so schnell ausbreitet,
> > also viel schneller als die Schallgeschwindigkeit in irgendwelchen
> > Materialien.
> 
> Möglicherweise, weil die Schallgeschwindigkeit als Sekundäreffekt durch die
> Ausbreitung der Abstoßung der Ladungen (der Atomrümpfe) im Festkörper oder
> Fluid entsteht?

Die Schallgeschwindigkeit in Lithium betraegt 6km/s.
Lithium hat ein Atomgewicht von 7 , ist also etwa 7*2000= 14000 mal
schwerer als ein Elektron. D.h. die Schallgeschwindigkeit der Elektronen
koennte um diesen Faktor groesser sein, das waeren dann 98000km/s ...
Das kommt schon in die Groessenordnung der Lichtgeschwindigkeit...
Bei schwereren Elementen wuerde man sie mit der selben Rechnung weit ueberschreiten.
z.B. Wolfram, Schallgeschwindigkeit 4,6km/s und 367600 mal so schwer wie ein Elektron.
Aber ich gehe mal davon aus dass das leichteste Metall am besten fuer den Vergleich ist.


> 
> > Liegt das an der langreichweitigen Wechselwirkung, d.h. waere es anders
> > wenn die Elektromagnetische Wechselwirkung eine kuerzere Reichweite
> > haette, also z.B. nur ein paar millimeter ?
> 
> Mglw. könnte das "bremsen", aber ich kenne mich mit der Physik der
> Kernmaterie jetzt nicht so aus und kann daher nicht sagen, was dort die
> Schallgeschwindigkeit ist. Dort sind die Wechselwirkungen kurzreichweitig.
> 
> > Liegt das an den speziellen Eigenschaften des Elektronengas im Leiter,
> > also an den ununterscheidbaren Elektronen und der Fermikstatistik ?
> > Dann waere es ein Quantenmechanischer Effekt...
> 
> Ich würde sagen, das liegt an den Eigenschaften des elektromagnetischen
> Feldes, das halt mal nach allen bekannten Beobachtungen relativ genau
> durch den durch den geometrischen Abfall bedingten Verlauf seiner Stärke
> charakterisiert ist.

Natuerlich kann die reale Schallgeschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum
niemals ueberschreiten.

> 
> > Oder sind elektronen so leicht, dass die Schallgeschwindigkeit derart
> 
> Freie Elektronen kannste beliebig nahe der Lichtsgeschwindigkeit
> beschleunigen; die Teilchenphysiker haben dazu passende Maschinen.

Das geht allerdings auch mit allen anderen Teilchen, es braucht nur mehr 
Energie und beliebig nahe geht auch nicht, sondern nur der groesse 
des Beschleunigers entsprechend.

> 
> > hoch liegt ? Dann muessten aber andere Formen von elektrischen Stroms,
> > z.B. durch Ionen viel langsamer sein, z.B. der Loecherstrom in passend
> 
> Auch freie Ionen können so schnell werden, auch dafür gibt's geeignete
> Maschinen, heißen dann auch "Beschleuniger", halt mit passendem Vornamen.
> 
> > dotiertem Silizium, oder Ionenstroeme in Elektrolyten.
> 
> Das sind wieder völlig andere Phänomene, da bewegen sich die Ladungsträger
> nicht frei, sondern im Außenfeld von anderen Teilchen, zumindest teilweise
> ionisiert, und wechselwirken darüber mit diesen.

Die Elektronen im Leiter bewegen sich auch nicht frei.


> Das "bremst" die Bewegung
> im Normalfall recht kräftig, wie beim Fallschirmspringer die Luft, so daß
> die jeweils eine spezifische maximale Geschwindigkeit erreichen.
> 
> > Oder ist etwas anderes der Grund...
> > Weiss jemand die Antwort ?
> 
> Nee, nicht eigentlich. Nur ein paar Erklärungen.

Vielleicht stehts ja hier drin:
https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.39.1014.2

The Velocity of Sound in a Fermi-Dirac or Einstein-Bose Ideal Gas
G. E. Uhlenbeck and E. A. Uehling
Phys. Rev. 39, 1014  Published 15 March 1932

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Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab Carla Schneider <carla_schn@proton.me> - 2024-06-03 09:41 +0200
  Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab Sieghard Schicktanz <Sieghard.Schicktanz@SchS.de> - 2024-06-03 22:44 +0200
    Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab Carla Schneider <carla_schn@proton.me> - 2024-06-04 18:49 +0200
      Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab Sieghard Schicktanz <Sieghard.Schicktanz@SchS.de> - 2024-06-04 21:04 +0200
        Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab Carla Schneider <carla_schn@proton.me> - 2024-06-05 01:33 +0200
          Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab Sieghard Schicktanz <Sieghard.Schicktanz@SchS.de> - 2024-06-05 21:37 +0200
  Re: EU-Stromnetz am kupfernen Faden /Nachbarlender schotten sichzuDab Thomas Heger <ttt_heg@web.de> - 2024-06-04 08:08 +0200
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