Die Sache mit der extremen Dichte...

Dann überprüfen wir meine Aussagen.

Zur Mathematik. Es gibt der mathemathik sogenannte Körper. Diese bestehen aus 2 verschiedenen Relationen. Zum Beispiel + und * und einer Menge.

Dann müssen für einen Körper (K, *, +)  folgende Bedingungen gelten.

- (K, +) ist eine abelsche Gruppe
- (K\{0}, *) ist eine abelsche Gruppe
- Es gelten die Distributivgesetze

Ein Körper sind zB die Reelen Zahlen bezüglich dem gängigen + und *

Ein anderer Körper ist F2

Die Grundmenge K setzt sich hier aus 2 Zahlen zusammen.
Also K = {0,1}

In diesem Körper gelten folgende Abbildungen:

K * K -> K

mit 0*1 = 0, 1*0 = 0, 1*1 = 1, 0*0 = 0

und

K + K -> K

mit: 0+0 = 0, 1+0 = 1, 0+1 = 1 und [b]1+1=0[/b]

Dieses algebraische Konstrukt wird für die Berechnung in elektronischen Bauteilen benutzt. Und der Fakt 1+1=0 steht in keinem Widerspruch zu 1+1=2 im Körper der reelen Zahlen.

Das ganze am Praktischen Beispiel: Die Menge sind die elektronischen Zustände {an, aus}

Das Plus würde einem Or-Gatter entsprechen, was nur {an} zeigt, wenn an einem der beiden Eingänge Strom anliegt. Sonst {aus}. Auch hier wird aus {an} oder {an} {aus}

Die multiplikation könnte man durch ein And-Gatter realisieren. Was nur bei {an} und {an} {an} ausgibt, sonst {aus}

Ergo ist der Fall 1+1=0 mathematisch sinnvoll und sogar praktisch nutzbar.

[b]Gas erhitzt sich, wenn es sich bewegt:[/b]

Ist leicht durch Reibung zu erkären oder auch thermodynamisch wie folgt:

Damit sich Gas schneller bewegt, muss Energie hineingesteckt werden. Dies resultiert in einer höheren Geschwindigkeit der einzelnen Teilchen. Ich erhöhe also die Kinetische Energie der einzelnen Gas Teilchen

Nun erinnern wir und an Schulphysik und die Definition von Temperatur:

In Gasen ist die Temperatur proportional zur kinetischen Energie der Teilchen.

Oder um es mit der Gasgleichung für ideale Gase auszudrücken:

pV = nRT.

n und V bleiben für eine vereinfachte Darstellung gleich. R ist sowieso eine Konstante.

Was passiert, wenn ich Energie hineinstecke? Jap der Druck wird Größer. Wenn nun aber der Term pV größer wird, muss auch der rechte Term größer werden. Da n und R fest sind, muss sich die Temperatur erhöhen.

Gleiches gilt andersrum. Wenn ich ein Gas bei gleichem Volumen erhitze, wird sich Zwangsläufig die Geschwindigkeit der Teilchen ändern. T und p stehen direkt proportional zueinander.

Wasser und Eis in der Athmosphäre, die wir als Wolken sehen oder Schlieren und sowas wie Nebel, Rauch oder andere Schleier sind Aerosole. Da gibts nix drann zu rütteln.

Luftballon ist kein massiver Körper. Denn massiv leitet sich aus dem französischen für Kompakt, massis her. Ein Luftballon ist sicher nicht kompakt.

Ich hab nicht gesagt das sich lambda rauskürtzt sonder, dass sich n durch Lamda rauskürtzt. Denn Lambda ist definiert als

Lambda = 1/n*psi

und in der Formel eingesetzt 1/3 * n * m * v * 1 / n*psi
Das sieht ein Blinder, dass sich n rauskürtzt.

Soweit alles Konsistente Aussagen.

Zu Zustandsänderungen bei Gasen. Hier gebe ich einen Irrtum zu, da ich Gasdichten mit Flussdichten verglichen habe, was intuitiv sogar falsch war. Aber wenn man von einer isobaren und isothermen Zustandsänderung ausgeht, ber der das Volumen vergrößert wird. So nimmt die Dichte nicht im Quadrat ab sondern mit der Potenz 3

Kleines Beispiel mit Zahlen.

1qm Raum ist gefüllt mit einem Gas was 1000 Teilchen umfasst und jedes wiegt 1gramm

Das Volumen einer Kugel ist 4/3 pi*r³

Um kein krummen Zahlen zu haben wird hie mit dem Ganzen Ausdruck gerechnet.

1qm entspricht einen festen Radius r.

Wenn ich jetzt den Radius erhöhe wird das Volumen in der 3 potenz Größer.

Also deltaV = 3/4 pi r³ + 3/4 pi (deltar)³

und für die Dichte.

delta rho = m/deltaV

Da delta r mit der Potenz von 3 zunimmt muss der ganze Bruch um die potenz von 3 abnehmen.

Aber wie gesagt die realität ist nicht isobar und nicht isochor. Deswegen gibt es eine exponentielle Abnahme der Dichte.

Anyway, die Dichte nimmt rapide ab. Und macht es um so schwerer, dass sich feste Strukturen durch Phasenübergang bilden können.

Um ein Gas in den festen Zustand zu bringen. Gibt es 2 Möglichkeiten: bzw eine dritte

-Abkühlung = resultiert in Dichteerhöhung, da auch das Volumen schrumpfen wird. (vgl. isobare Zustandsänderung)
-Druckerhöhung = Dichteerhöhung (isotherme Zustandsänderung)

Denkbar sind natürlich alle Zwichendinge der Vorgänge. Es muss sich aber ein Größe gegenüber der anderen stärker Ändern. Was macht aber Gas, wenn es zu nix gezwungen wird? Es strebt den energetisch günstigsten Zustand an. Und dieser ist garantiert nicht fest. Um den Phasenübergang zu bekommen, muss Kraft ausgewirkt werden bzw. Energie ins System reingesteckt werden. Im All geht dies nur durch die Gravitation. Die Strahlung der Sonne fällt aus, denn diese Energie wird sich recht schnell gleichmäßig im System verteilen (vorallem wird diese energie nur die Temperatur erhöhen) Bei der Gravitation ist dies nicht der Fall, sie ist umso stärker umso näher man kommt. Wir erinnern uns:

F = -G*m1*m2/ r²

Wenn r sinkt, sinkt auch F. Nur mir dieser Kraft ist ein Phasenübergang möglich. Die fixe Idee, außen könnte sich eine Schale bilden, ist absurd.

Du kapierst nicht von was ich rede. Ein Luftbalon ist nicht massiv sonder eine Dünne Haut gefüllt mit leichten Gas. Was dafür sorgt, dass die mittlere Dichte kleiner ist als die des Gases.

owohl ein Luftballon als auch ein Zeppelin als auch ein Vogel oder ein Flugzeug sind massive Körper!

Kskx da liegst du leider falsch. er hat nach einem stoff gefragt, der eine geringere dichte hat als gas und somit leichter ist und schwebt.

Unabhängig davon ist es auch für einen massiven Körper durchaus möglich, in seinem [b]eigenen[/b] Gas zu schweben!

So z.B. Eis in Wasserdampf!

Dabei kommt es nur darauf an, wie groß dieser massive Körper ist. Ein  Eiswürfel schwimmt dann in z.B. in 400°C heißem Wasserdampf, welcher unter einem Druck von rund 700 bar steht (Wert habe ich nur abgeschätzt). Dann ist die Dichte des Gases so groß wie die Dichte von Eis. Natürlich ist der Eiswürfel nach vielleicht 2 Sekunden weggeschmolzen und verdampft. Aber so lange schwebt er in seinem eigenen Gas.

Wenn er 10 km groß ist, schwebt er eben etwas länger.

Wasserdampf oberhalb von 374°C ist immer gasförmig (kritische Temperatur)! Egal, wie hoch der Druck ist.

Noch leichter geht das mit CO2 oberhalb von 31°C bei einem Druck von ca. 300 bar und mit Trockeneis.

er meinte einen reinen stoff oder eine flüssigkeit, ohne gas oder so in der mitte.

Ich hoffe, das ist damit geklärt!

Ja ein Eiswürfel könnte bei einem hohen Druck und einer hohen Temperatur schweben. Aber er wird in dieser Umgebung schmelzen bzw sublimieren. Damit sich eine Kruste bilden kann, muss das Eis aber stabil sein. Und das passiert nur an der Gleichgewichtsgrenze zwischen Gas und Fest. Und in dieser Umgebung wird Wasserdampf das Gewicht des Eises, wenn es über die Grenzwerte für Aerosole hinausgeht nicht tragen können. Oder hast dus schonmal beobachtet, wie Trockeneis auf CO2 schwimmt?

Werja:

Gas erhitzt sich, wenn es sich bewegt:

Ist leicht durch Reibung zu erkären oder auch thermodynamisch wie folgt:

Gleiches gilt natürlich auch bei Ausströmen von Luft aus einem normalen Behälter unter Druck über eine Düse. Auch dieses nun "bewegte" Gas ist anschließend kälter! 

Wenn dieses durch eine Düse entspanntes Gas über eine kurze Rohrleitungsstrecke mit anschließendem Diffusor in einen anderen Behälter strömt, erwärmt es sich wieder, weil es sich dann nicht mehr "bewegt".

Dabei habe ich natürlich Idealzustände angenommen. Die Gaszustandsänderungen wurden  dabei als adiabatisch angesehen. Das bedeutet, bei dem ganzen Vorgang findet keine Reibung an den Wandungen statt und es erfolgt kein Austausch von Wärme mit den begrenzenden Wandungen.

[b]Die Aussage von Werja ist damit wieder einmal als falsch entlarvt!
[/b]

Bei einem Flugzeug die Lufttemperatur zu messen ist nicht einfach. Weil der Sensor im Luftstrom angeordnet ist, wird die strömende Luft an der Sensoroberfläche auf Sensorgeschwindigkeit abgebremst, Relativgeschwindigkeit ist also 0. Dabei erhöht sich entsprechend der Druck und die Temperatur. Die Folge ist die Messung einer zu hohen Lufttemperatur. Diese muß daher korrigiert zur Anzeige gebracht werden. Stichwort: Staupunkttemperatur.

Ob dabei das Flugzeug durch die Luft fliegt oder das Flugzeug stillsteht und die Luft bewegt wird (Windkanal) spielt keine Rolle. Bei Relativgeschwindigkeit 0 (=unbewegt) gibt es immer die höchste Temperatur.

Nein die betrachtung ist Falsch, da du keine Energie in das System reinsteckst.

In deinem Fall sinkt der Druck und damit auch die Temperatur. Wird aber in ein System Energie reingesteckt passieren folgende Ereignisse:

Das Volumen dehnt sich aus.
Die Temperatur steigt.
De Druck steigt.

Im Gravitationsfeld, was man idealerweise als abgeschlossenes System ansehen kann, wird das Volumen aber nicht verändert. Die Zufuhr von Energie resultiert in einem Druck und Temperaturanstieg.