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Was hat Statistik mit Wärme zu tun?
Sehr viel: Wärmephänomene treten immer nur bei sehr großen Teilchenanzahlen auf. Wärme lässt sich somit nur mit statistischen Methoden, d. h. mit Untersuchungen von Massenerscheinungen, korrekt beschreiben. Es ist klar, dass es keinen Sinn hat, von der durchschnittlichen Energie eines einzelnen Atoms zu sprechen. Wärmeleitung oder Temperatur lassen sich nur mit vielen Partikeln erklären. Und in der Tat geht es, wenn wir im Alltag mit Molekülen oder Atomen zu tun haben, immer um unvorstellbar große Zahlen – bereits ein Mikroliter Wasser (ein Würfel mit 1 mm Kantenlänge) enthält 3 • 1019 Moleküle.
Übrigens: Nicht nur Wärme und Temperatur sind kollektive Systemgrößen, auch Druck und Dichte zählen beispielsweise hierzu. Sie haben eine überraschende Eigenschaft: Fügt man zwei Körper zusammen, dann ist ihre gemeinsame Temperatur (oder ihre Dichte) der Mittelwert der beiden Einzeltemperaturen, es gilt also »1 + 2 = 1,5«. Größen wie die Masse oder die Länge der Körper addieren sich dagegen wie gewohnt, hier ist 1 + 2 = 3.
Vertikale Rotoren im Aufwind
Windkraftanlagen, deren Rotoren sich um eine senkrechte Achse drehen, bieten etliche Vorteile. Doch tückische Strömungen haben ihren Erfolg bisher vereitelt. Eine neue Technik soll das nun ändern. von CHRISTIAN BERNHART Patrick Richter hatte viele Argumente auf seiner Seite, als ein Fernsehteam des Magazins Spiegel TV im August...
Der Friedhof der Raumschiffe
Unbemannte Raumschiffe werden kontrolliert zurück zur Erde gesteuert. Viele davon landen im Meer rund um „Point Nemo“ im Südpazifik. Doch die Objekte dorthin zu navigieren, wo ihr Absturz keine Menschen gefährdet, ist schwierig. Daher proben Forscher das Flugmanöver vorab im Labor. von KATJA MARIA ENGEL Kurz nur, mitten im...
