Month: September 2012

Thermodynamik in der Küche

Heute fand ich zwei gleiche, übereinander gestapelte Gläser im Küchenschrank, die sich nicht mehr auseinander gingen. Sie bewegten sich keinen Millimeter, egal wie fest man zog oder drehte. Meine Mama meinte schon “Lass mal, ich tu die dann weg…”, doch der Physiker weiß natürlich sofort, was hier passiert ist. Als die Gläser aus dem Geschirrspüler kamen, waren sie und die umgebene Luft deutlich wärmer als die Zimmertemperatur. Danach wurden sie gleich zusammengestellt, wobei zwischen den Gläsern ein “luftdicht” abgeschlossenes Gasvolumen existiert. Kühlt es nun mit der Zeit ab, entsteht ein Unterdruck, der die beiden Gläser zusammenhält.

Schuld an der ganzen Misere ist die Thermodynamik, hier im Speziellen das Ideale Gasgesetz. Es hat allgemein die Form

p*V=N*k_b*T

wobei p für den Druck, V für das Volumen, T für die Temperatur, N für die Teilchenzahl und k_b für die Boltzmann-Konstante steht. In unserem Beispiel ist die Teilchenanzahl sowie das Volumen konstant, da es sich um ein abgeschlossenes Gasvolumen handelt und die Gläser zunächst nicht bewegt werden. Folglich können wir auch schreiben

\frac{p}{T}=\frac{N*k_b}{V}=c=const.

Damit sieht man bereits, dass der Druck sinken muss, wenn die Temperatur sinkt, da ja die rechte Seite der Gleichung immer konstant bleiben muss. Damit ist auch klar, wie man die beiden Gläser wieder auseinanderbekommt. Ich hab sie dann einfach unter heißes Wasser gehalten und schon konnte ich die Gläser mühelos auseinanderziehen.

Noch ein kleines Rechenbeispiel: War die Luft beim Zusammenstellen etwa 40°C heiß und der Luftdruck die ganze Zeit etwa konstanz, so gilt \frac{p}{T}=\frac{1013 hPa}{40 \textdegree C}=\frac{1013 hPa}{313 K}=3,24 \frac{hPa}{K}

Nach dem Abkühlen hat die Luft zwischen den Gläsern nur noch einen Druck von p = 3,24 \mathrm{\frac{hPa}{K}} * \mathrm{T} = 3,24 \mathrm{\frac{hPa}{K}} * 20 \mathrm{\textdegree C}=3,24 \mathrm{\frac{hPa}{K}} * 293 \mathrm{K}=949 \mathrm{hPa}

also eine Differenz von 64 Hektopascal. Wegen p=\frac{F}{A} entspricht das einer Kraft von F =p*A = 64 \mathrm{hPa}*1 \mathrm{cm^2} = 0,64 \mathrm{N} pro Quadratzentimeter. Bei einem Glas mit etwa 6cm Durchmesser am Boden ergibt dies eine Fläche von A=\pi*r^2=\pi*9 \mathrm {cm^2} \approx 28 \mathrm{cm^2} , also eine Kraft von 18N pro Seite. Dies entspricht etwa der Gewichtskraft, die eine Masse von 2kg verursacht. Nicht berücktsichtigt sind hierbei die Reibunsgkraft zwischen den Gläsern, die noch dadurch verstärkt werden wird, dass diese sich auch unter Wärme ausdehen und danach wieder zusammenziehen.

Mülltonnen mit RFID-Chips kommen

Der Landkreis Osterode tauscht im Oktober alle Müllbehälter von 25.000 Grundstücken im Kreis aus, da die Entsorgungsfirma wechselt. Dies entspricht also etwa 50.000 Müllbehältern, da jeder Haushalt separate Tonnen für Restmüll und Altpapier erhält. Die neuen Mülltonnen sollen dann RFID-Chips enthalten, denn “Es ist nun sichergestellt, dass auch wirklich nur angemeldete Behälter geleert werden”.

Nicht näher benannte “Fachkreise” schätzen die Anzahl der nicht angemeldeten Behälter auf 1-3% des Bestandes, was also im schlimmsten Fall 750 Behälter wären, im besten jedoch nur 250.

Natürlich hat der Landkreis keinerlei Datenschutzbedenken, da “der Bezug zwischen Grundstück und Chipnummer […] nur in der Kreisverwaltung hergestellt werden [kann]”. Wie sich das mit der Aussage verträgt, dass “für […] die edv-technische Zuordnung von Grundstück und Behälter […] die Firma c-trace aus Bielefeld zuständig [ist]”, muss der Landkreis erst noch erklären.

Auch werden durch die Lesegeräte an den Müllautos viel mehr personenbezogene Daten erhoben, als bisher geschehen. Schließlich werden auch “Besonderheiten wie festgefrorene Behälterinhalte oder überfüllte Behälter […] registriert”. Sollte ein Bürger ein Auskunftsersuchen nach §34 BDSG an den Landkreis Osterode richten, so müsste dieser über sämtliche gespeicherten Daten Auskunft geben. Unklar ist auch, wie lange die erhobenen Daten beim Landkreis gespeichert werden.

In Großbritannien hat eine ähnliche Aktion regelrechte Proteststürme ausgelöst – allerdings wurde dies dort ohne Wissen der Anwohner durchgeführt.

Tagesschau verkauft ICMP-Ping als Hochfrequenzhandel

Gestern (am 26.09. 2012) lief in der 20-Uhr-Tagesschau ein Bericht über die Finanzmärkte. Als die Sprache auf den Hochfrequenzhandel kam, wurde als Einspieler offensichtlich ein Computerbildschirm gezeigt. Dieser zeigte jedoch mitnichten den Hochfrequenzhandel – sondern etwas viel banaleres. In einer Windows-Eingabeaufforderung wird der Befehl “ping 127.0.0.1 -t” ausgeführt, der nichts weiter tut, als ICMP–Ping-Pakete an den eigenen Rechner zu senden. Im Hintergrund läuft noch ein Paket-Sniffer (wahrscheinlich Wireshark), der sämtliche Ein- und Ausgehenden Datenpakete auf dem Rechner anzeigt. Zu erkennen ist, dass die meisten Datenpakete über den HTTP-Port gesendet werden (im Bild grün hinterlegt). Dieser vielleicht symbolisch gemeinte Einspieler hat also rein gar nichts mit dem Hochfrequenzhandel an der Börse zu tun, sondern zeigt nur gewöhnliche und frei verfügbare Software und kann so mit jedem Windows-PC nachgestellt werden.

Falscher Tagesschau-Einspieler
Falscher Tagesschau-Einspieler, Quelle: tagesschau.de