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Seniorenseminar Zur Stabilität der Sonne. Seniorenseminar Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre) Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16.

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Präsentation zum Thema: "Seniorenseminar Zur Stabilität der Sonne. Seniorenseminar Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre) Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16."—  Präsentation transkript:

1 Seniorenseminar Zur Stabilität der Sonne

2 Seniorenseminar Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre) Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16 · 10 6 K) Warum explodiert die Sonne nicht wie eine Wasserstoffbombe?

3 Seniorenseminar Erde Sonne Radius 6000km km Masse6 · 10kg 24 2 · 10kg 30 Dichte innen außen 17 g/ cm 3 3 g/cm g/cm 3 0,0001 g/cm 3 Temperatur innen außen 6000 K 300 K K 6000 K Zusammensetzung (% derMasse) 35% Fe 30% O 15% Si 13 %Mg 7 %andere 75% H 23% He 2 %andere

4 Seniorenseminar 1. Elektrische Ladung 2. Baryonische Ladung 3. Leptonische Ladung

5 Seniorenseminar Elektrische Ladung Baryonische Ladung Leptonische Ladung 0 0 –2 2

6 Seniorenseminar Reaktionswiderstand vermindern: 1. Temperaturerhöhung 2. Katalysator zugeben

7 Seniorenseminar Chemische Reaktion (Elektronenhülle) 100 K Kernreaktion (Kern) K 1 Liter Sonne: 1 verrostendes Auto: Faktor

8 Seniorenseminar 1 Liter Sonne (Kern)0,01 W Flamme 10 kW Mensch 1 W

9 Seniorenseminar Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre) Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16 · 10 6 K) Warum explodiert die Sonne nicht wie eine Wassestoffbombe? Weil die Reaktionsgeschwindigkeit sehr niedrig ist

10 Seniorenseminar Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre) Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16 · 10 6 K) Warum explodiert die Sonne nicht wie eine Wassestoffbombe?

11 Seniorenseminar 300 K400 K 500 K 600 K 1 K pro 50m Heuhaufeneffekt

12 Seniorenseminar Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16 · 10 6 K) Warum explodiert die Sonne nicht wie eine Wassestoffbombe? Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre) Weil der Kern der Sonne sehr gut wärmeisoliert ist

13 Seniorenseminar Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16 · 10 6 K) Warum explodiert die Sonne nicht wie eine Wassestoffbombe? Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre)

14 Seniorenseminar Die Sonne befindet sich zur Zeit in einem Gleichgewichts- zustand. Expandierende Kräfte als Folge hoher Gastemperatur und kontrahierende Gravitationskräfte gleichen sich aus. Wenn in einigen Millionen Jahren der Wasserstoff als Fusionsbrenn- stoff verbraucht ist, werden Temperatur und Druck im Innern zunächst abnehmen, die Gravitationskräfte überwiegen, und mit einer Kontraktion beginnt ein neuer Abschnitt in der Geschichte der Sonne.

15 Seniorenseminar Brennstoffvorrat erschöpft sich  Energieproduktion nimmt ab  Temperatur nimmt ab  Stern schrumpft  Temperatur nimmt zu  nächste Brennphase beginnt Dadurch, dass die Temperatur abnimmt, nimmt die Temperatur zu.

16 Seniorenseminar Negative Wärmekapazität Positive Wärmekapazität Entropiezufuhr  Temperatur nimmt zu Entropiezufuhr  Temperatur nimmt ab

17 Seniorenseminar

18 Sonne

19 Seniorenseminar Sonne Tauchsieder

20 Seniorenseminar Sonne Tauchsieder Spiegel

21 Seniorenseminar Elektr. Energie

22 Seniorenseminar Elektr. Energie

23 Seniorenseminar Elektr. Energie

24 Seniorenseminar

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31 1. Wärmezufuhr:  T steigt 2. Volumenzunahme:  T sinkt 3. Kombination:  T = ? Wärme

32 Seniorenseminar 1. Wärmezufuhr überwiegt Volumenzunahme:  T steigt 2. Volumenzunahme überwiegt Wärmezufuhr:  T sinkt Wärme Temperaturabnahme trotz Wärmezufuhr: negative Wärmekapazität

33 Seniorenseminar a = 1T = const bei Wärmezufuhr a < 1T wächst bei Wärmezufuhr a > 1T nimmt ab bei Wärmezufuhr (  <  für mech. Stabilität)

34 Seniorenseminar Energiebilanz: 1. Modell GasGewicht Energie Abkühlung Expansion 2. Stern GasFeld Energie Abkühlung Expansion

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37 Reaktionsumsatzrate TemperaturEntropieproduktion Reaktionsumsatzrate

38 Seniorenseminar Warum ist die Temperatur der Sonne so hoch? (16 · 10 6 K) Warum explodiert die Sonne nicht wie eine Wasserstoffbombe? Warum lebt die Sonne so lange? (10 10 Jahre) Rückkopplung durch negative Wärmekapazität


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