Diskussion:Elektrostatisches Feld der Erde

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Entweder - oder[Quelltext bearbeiten]

In den Sätzen Diese Überschussladung entsteht durch Ionisierende Strahlung aus dem Weltraum (d. h. kosmische Strahlung und Sonnenwind). Dabei werden positiv ionisierte Teilchen in Richtung der Erde beschleunigt. Die negativ geladenen Teilchen werden von der Erde weg beschleunigt ist zumindest das "dabei" unverständlich. Wenn die neg. Ladung durch die Bestrahlung *entstanden* sein soll, müssen doch erstmal geladene Teilchen die Erde getroffen haben (und zwar mehr negative als positive). Die Anziehung oder Abstoßung (Beschleunigung) weiterer einfallender Teilchen ist dann *Folge* der Ladung der Erdoberfläche.--UvM 18:50, 4. Mai 2007 (CEST)

Nachtrag: Nicht die Überschussladung der Erde, sondern die Ionisation der Luft mitsamt dem positiven Überschuss entsteht wohl durch die kosmische Strahlung (Prechtl schreibt zur Ursache leider gar nichts). Die negative Ladung der Erdoberfläche kommt dann durch Influenz zustande. --UvM 20:37, 7. Mai 2007 (CEST)

Erstens: Eine simple Überlegung zeigt ganz klar, dass die negative Ladung der Erde sicher nicht durch Influenz zustande kommen kann (ich weiss nicht, wer auf so einen Käse kommen kann). Zudem werden heute als mehr oder weniger anerkannte Erklärung (z.B. von der NASA) für das entstehen des E-Feldes hauptsächlich die Blitze bei einem Gewitter angesehen, welche negative Ladungen in die Erde transportieren und positive Ladungen in der Atmosphäre lassen. Prinzipiell ist die wirkliche Funktionsweise aber immernoch ungeklärt und immernoch Gegenstand heftiger wissenschaftlicher Dikussionen. Die Entstehung durch die Blitze ist zurzeit einfach das von der Mehrheit akzeptierte Modell. -- 83.78.8.119 00:02, 4. Mär. 2012 (CET)
Ich habe deinen Beitrag etwas eingerückt, weil man sonst die Abfolge dieser Diskussion nicht mehr nachvollziehen kann. Möchtest du eine konkrete Änderung im Artikel? Welche? Hast du bitte auch einen Beleg parat, dass die Blitze die hauptsächliche Ursache sind? Der im Artikel verlinkte Demtröder schreibt den Blitzen die Rolle zu, für Ladungsausgleich zu sorgen... Kein Einstein (Diskussion) 12:19, 4. Mär. 2012 (CET)

Ist es nicht etwas verwirrend, wenn man schreibt, dass die negativ geladenen Teilchen von der Erde weg beschleunigt werden und trotzdem eine negative Überschussladung zustande kommt? Die negativ geladenen Teilchen (allen voran die Elektronen selbst) werden ja zunächst aufgrund ihrer geringeren Masse gegenüber der der Ionen eher auf der Erde eintreffen, die Aufladung kommt ja nicht alleine durch die ionisierende Strahlung aus dem Weltall zustande, sondern auch dadurch, dass die Erde sich ja durch ein dünnes Plasma aus Elektronen und Ionen bewegt. Dann wird irgendwann die Auftreffrate der Elektronen gehemmt und erst dann werden sie von der Erde weg beschleunigt, mit ihnen zusammen natürlich auch negative Ionen. Die gemessene Ladung der Erde ist ja nur bedingt durch ein Gleichgewicht der Auftreffrate von positiven und negativen Ionen, sowie Elektronen. Das kommt nicht ganz raus, finde ich. (nicht signierter Beitrag von 91.58.40.171 (Diskussion) 15:35, 15. Jun. 2011 (CEST))

Ja, verwirrend (auch @UvM 2007). Die Einleitung spricht von einem anderen Feld als der Hauptteil (oberhalb bzw. unterhalb der Ionosphäre). Entweder sollte der Inhalt des Hauptteils nach Luftelektrizität verschoben werden, oder der der Einleitung nach Exosphäre oder beides und hier eine BKS.
Dass die Einleitung fehlerhaft ist, ist ein anderes Problem. Die Ladungstrennung entsteht durch die unterschiedliche Masse der Elektronen und positiven Ionen nach Photoionisation. Impulserhaltung bedeutet, dass die kinetische Energie pro Masse bei den Photoelektronen viel höher ist, oft oberhalb der gravitativen Bindungsenergie. --Rainald62 (Diskussion) 16:28, 14. Mär. 2015 (CET)
Ich ziehe meine Erklärung zur Nettoladung des Planeten zurück. Es gibt offenbar viele konkurrierende Prozesse (z.B. unterschiedlich effektives Einsammeln von Ladung aus dem Sonnenwind) und natürlich das Bestreben nach Ladungsausgleich. Siehe [1]. Messungen der Feldstärke sollte es eigentlich auch geben. Vielleicht ist die globale DC-Komponente vernachlässigbar gegenüber lokalen Transienten. Ich halte die Augen offen. --Rainald62 (Diskussion) 12:10, 28. Mär. 2015 (CET)

Wert der Feldstärke[Quelltext bearbeiten]

Die angegebenen Feldstärken wurden aber viel geringer mit aufsteigenden Bariumionen gemessen.(siehe Brockhaus ABC Physik VEB F.A.Brockhaus Verlag Leipzig 1972). Ich nehme an, dass der Wert von etwa 50 V/km richtiger ist. Übrigens stimmt dieser auch mit dem, nach meiner Theorie, von 125 V/km relativ gut überein. Dieser Wert stammt aus meinem Vortrag auf der DPG Tagung 2007 in Heidelberg und ist zu finden auf meiner Homepage ( www.grosch.homepage.t-online.de ) und in den Newsgroups de.sci.physik von 2007. Die angegeben Feldstärken könn aber örtlich bedingt durch die Geschwindigkeit der Luft in Zyklonen auftreten, wie ich dort an anderer Stelle,zur Ladungserzeugung durch Bewegung, beschrieben habe. -- Dieter Grosch 09:32, 20. Nov. 2011 (CET)

Dein Nenner km (statt m) ist ein Tippfehler? Ich verstehe nicht ganz, welchen Wert du wie verbessert sehen willst. Die Angabe 130 V/m habe ich in aktueller Fachliteratur gefunden und entsprechend eingefügt. Der Demtröder ist imho eine ganz gute Quelle auch für eine weiterführende Überarbeitung des Artikels. Kein_Einstein 16:57, 21. Nov. 2011 (CET)
Nein das ist kein Tipfehler, es heißt km. Die Angabe von 50 V/km steht wie gesagt im Brockhaus an der angegeben Stelle und ist das Ergebnis von Meßergebnissen, und stimmt sehr gut mit meinen theoretischen Werten überein, Du mußt schon die 130 V/m durch Messergebnisse belegen und mit dem Brockhaus abgleichen. Man kann nicht nur eine Literaturstelle verwenden, um das richtige anzuggeben. -- Dieter Grosch 06:55, 22. Nov. 2011 (CET)
Ich habe dich ja schon auf einige unserer Grundsätzen hingewiesen, muss das aber wohl nochmals tun. Teil von "keine Theoriefindung" und der Belegpflicht mittels reputabler Quellen ist ja eben, keine eigene theoretische Werte heranzuziehen. Der 1972-er Brockhaus ist nicht gleichwertig dem Standardwerk von Demtröder. Die 130V/m findet man problemlos auch in anderen rnommierten lehrbüchern Pohl, Feynman. Ohne weitergehende Belege kann das sicher nicht geändert werden. Kein_Einstein 12:35, 22. Nov. 2011 (CET)
Das ist hier nicht das Problem, denn deine Quelle und der Brockhaus bestätigen meine aus den Bewegungsdaten der Erde erechnete Ladung der Erde von 3*10^17 C aus der man den Wert deiner Quelle bei Betrachtung als Oberflächenladung durch Division mit der Oberfläche der Erde in etwa erhält Wärend der Brockhaus die angegbene Ladung als Volumenladung betrachtet. Das Verhältnis beider ist dann das geometrische Mittel aus Volumen der Erde zu Oberfläche also etwa 1450, was auch das Verhältnis von Deiner Literaturstelle und dem Brockhaus ist Ich favorisiere jedoch die Brockhausdaten die das Ergebnis von direkten Messungen sind. Das alles zeigt, dass hier in allen drei fällen es nicht um eine Theoriefindung geht, sondern um die Interpretation von Daten nach verschiedenen Ansätzen. -- Dieter Grosch 07:26, 23. Nov. 2011 (CET)
Da man - zumindest nach der herrschenden Lehrmeinung, und um die geht es hier - aus den Bewegungsdaten der Erde ihre Ladung nicht errechnen kann, entfällt jede "Bestätigung".
Offensichtlich verstehe ich nach wie vor nicht, was du eigentlich an welcher Stelle wie geändert haben willst. Es kann ja wohl nicht sein, dass du den Wert 130V/m durch 50V/km ersetzen willst, weil das ja dasselbe ist. Also bitte mache eine konkrete Aussage, welcher Satz/Absatz wie konkret neu formuliert werden soll. Kein_Einstein 08:27, 23. Nov. 2011 (CET)
Erstens habe ich im Brockhaus noch einmal nachgeschaut, dort steht explizit (2 bis 20 V/km) was sich durch die unterschiedliche Massenverteilung in der Erdkugel ergibt und diesen Wert möchte ich auch bei Wiki finden. Er ist ein Messergebnis und kein irgend wo genannter Wert, ob neu oder älter, darum geht es eben nicht Man muß beide Werte nennen, denn sie sind beide Meßwerte und gehört in Wiki. Dazu muß Wiki feststellen, das dieser Unterschiend noch nicht erklären ist also eine Lösung gefunden werden muß, wie es dazu kommt. Auf keinen Fall darf man diesen Unterschied verheimlichen! -- Dieter Grosch 07:05, 24. Nov. 2011 (CET)
Bitte zitiere deinen Brockhaus vollständig. Es geht dort bei diesem Messwert (nur!) um die Ionosphäre und Magnetosphäre! Der Wert 130V/m ist ein Mittelwert, gemessen in in Erdnähe (Demtröder: Einige Meter Höhe). Ein Bezug zur Massenverteilung der Erdkugel wird im Brockhaus nicht hergestellt - oder habe ich da etwas für mich neues übersehen? Kein_Einstein 16:00, 24. Nov. 2011 (CET)
(Brockhaus ABC Physik VEB F.A.Brockhaus Verlag Leipzig 1972 s. 347)Das macht keinen Unterschied, denn das Feld breitet sich bis in die Unendlichkeit mit abnehmender Feldstärke von 1/r^2 aus, folgt also der Oberfläche, folglich ist das Meßergebnis auch in der größere Höhe über der Erde nur innerhalb des Meßfehlers. Den Bezug zur Masseverteilung habe ich als Erklärung für den Unterschied zu meinem Verhältnis von 1450 angegeben, hat aber auf die Notwendigkeit diesen Wert als Lehrmeinung zu zitieren, keinen Einfluß. -- Dieter Grosch 07:08, 25. Nov. 2011 (CET)
Mir scheint, du hast den Unterschied von "Feld" und "Feldstärke" nicht verstanden, das Erdfeld ist kein rein statischer Fall sondern wird eher wie bei einem Fließgleichgewicht nachgefüttert (siehe auch Demtröder) etc.pp. Ohne endlich einem klaren Vorschlag, was du konkret für eine Formulierung an welcher Stelle vorschlägst, ist jede weitere Diskussion sinnlos. Kein_Einstein 11:55, 25. Nov. 2011 (CET)
Falsch, es geht hier um die Feldstärke des statischen Erdfeldes für das es scheinbar zwie Größen gibt, worüber wir uns hier streiten. Da der Grund für den Unerterschied, zwar von mir angegeben werden kann, aber keine Lehrmeinung ist, müssen beide Ergebnisse bei wiki angegeben werden, da es noch keine Lehrmeinung für den Unterschied gibt Leider kann ich dies, wegen meiener Schreibschwäche, nicht entsprevchend formulieren, so dass Du es schon vornehmen mußt. Wichige ist, dass beide Werte bei wiki erscheinen, mit Beschreibung der Messmethoden, und angegeben wird, dass dazu eine Lehrmeinung gesucht werden muß. Das ist ein Fall, wo wiki sich selbst ins Bein beißt, weil es eine Diskussion darüber, eine Lösung zu finden, nicht zuläßt -- Dieter Grosch 07:32, 26. Nov. 2011 (CET)

Nach der anggebenen Formel (Ermittlungd der Erdladung)kann man die Erdladung nicht ermitteln, sondern man berechnet damit die Ladung eines Luftkondensators bei angelegter Feldstärke. Man kann die Feldstärkr der Erde aber mit einem solchen dadurch ermitteln, dass man die auftretende Spannung zwischen zwei waagerechten Platten, genügender Größe, mit einem FET-Voltmeter bei Änderung des Abstandes mißt. Dann muß der Messwert, bei Änderung des Abstandes von ein Meter, die Feldstärke der Erde in V/m angeben. Leider kann man da aber keine 130 V messen, was bedeutet, dass diese wesendlich geringer sein muß. -- Dieter Grosch 07:10, 27. Nov. 2011 (CET)

Und was bitte hat diese deine Änderung mit der bisherigen Diskussion und dem Wert des Brockhaus für die Feldstärke in der Ionosphäre zu tun? Bringe eine Quelle, die deine Aussage, die du in den Artikel setzen willst belegt und gut ist's. Wenn du beispielsweise die Messungen bzw. das Messergebnis aus dem Brockhaus sauber einbringst, lässt sich darüber reden (und Tipp-/Formulierungsfehler kriegen wir zusammen schon hin). Aber: Bringe unbelegte Änderungen und es wird sich jemand finden, das zu revertieren. Und deine Zielrichtung, hier einen Widerspruch oder auch nur eine Ungereimtheit aufzudecken muss ebenfalls von einer Literaturstelle gedeckt sein. Kein_Einstein 11:12, 27. Nov. 2011 (CET)
In (Ermitteln der Feldstärke) muß es heißen "in der Luft 130 V/m nach einer Literaturstelle und 2 bis 20 V/km an einer anderen, wobei die Messungen hier in niederer un höherer Atosphäre durchgeführt wurden (siehe Brockhaus ABC Physik VEB F.A.Brockhaus Verlag Leipzig 1972 S.347) Nach der Formel muß es statt " Läßt sich die Überschussladung der Erde" heißen " läßt sich die Ladungsdifferenz im Abstand von 1 m aus der Feldstärke berechnen, mit deren Hilfe man durch Anlegen eines hochohmigen FET-Voltmetermetrs an zwei Platten, die man radial zur Erdoberfläche um 1 m ändert, diese auch messen kann." -- Dieter Grosch 08:59, 28. Nov. 2011 (CET)
Die Literaturstellen widersprechen sich keineswegs. Ich habe versucht, das im Artikel noch etwas deutlicher zu erklären. Dein zweiter Vorschlag ist keine Verbesserung, die Formulierung der Überschussladung der Erde wird in Fachliteratur verwendet. Kein_Einstein 16:33, 28. Nov. 2011 (CET)
Richtg. diese Stellen widesprechen sich, deshalb muß man sie biede zitieren, um das wissenschaftliche Problem, was noch besteht, zu beschreiben. Die genannte Überschußladung ist nach der Formel nun mal die Oberflächenladung eines Kugelkondensator Erde, weiter nichts. Außerdem muß bei der Gesamtladung der Erde aus dieser Oberflächenladung diese durch Integration errechent werden. Es muß also hießen "Die Gesamtladung der Erde errechnet sich aus der Oberflächenladung durch Integarion dieser über den Erdradius also Q_E=4*Pi*eps_0*E*int(o-r_e)r^2dr.-- Dieter Grosch 06:58, 29. Nov. 2011 (CET)
Ich habe dir in meiner Aussage ein wichtiges Wort per Fettdruck hervorgehoben, das du offensichtlich überlesen hast. Kein_Einstein 12:53, 29. Nov. 2011 (CET)
Doch, sie widersprechen sich, denn Deine im Beitrag ergenzte Beschreibung ist physikalischer Unnsinn, denn eine Feldstärke zwischen zwei geladenen Bereichen Inonosphäre und Erdoberfläche ist immer konstant, egal an welcher Stelle dazwischen man mißt, denn es gilt nur die Ladungsdifferenz aus der man positiv und negativ macht. Das heißt, man berechenet diesen Kugelkondensator. Das hat aber mit der elektrostatischen Ladung der Erde nichts zu tun, das ist die Ladungdifferenz zwischen den beiden Bereichen. diese kann man nur aus der Feldstärke nach der Ionisatinsschicht berechenen. -- Dieter Grosch 07:36, 30. Nov. 2011 (CET)
Der "physikalische Unsinn" stammt aus dem Standardwerk Demtröder (im Artikel ist die Google-Buch-Stelle verlinkt). Tut mir leid, aber das scheint deine Fachkompetenz zu übersteigen. Im Sinne einer Artikeländerung bleibst du Quellen schuldig, damit ist die Diskussion hier wohl beendet. Kein_Einstein 08:40, 30. Nov. 2011 (CET)
Nein, sie ist nicht beendet, Cenn auch Deine Änderung ist falsch. Ich habe das ganze mir noch mal angesehen. Deine Beschreibung würde durch die Feldstärke bebingt einen ständigen Ionenstom durch die Atmosphäre bedeuten und die Ionisationsschicht nicht stabiel halten. Richiger ist meine neue Erklärung die aber einer neuen Theorie entsprichte, aber auch die Entstehung des Brockhauswertes erklärt. Nehmen wir an, die Ionensationschicht hätte die gleiche Polarität wie die Erde, z.B. Protonen, dann würden sich Erde und Schicht gegenseitig abstoßen. Da aber die Graviation eine Anziehung ist, entsteht zwischen beiden Kräften ein Gleichgewicht in deren Schwerpunkt die elektrische Feldstzärke sich aufhebt (Brockhaus). Daraus ergibt sich eine Ladung der Erde von 4.1*10^6 C. Nun können aber nicht nur Protonen entstehen sondern auch achwerere Ionen wenn es sich um Moleküle handelt, die ionisiert werden, dann steigt die Erdladung um die Größe deren Molmasse. -- Dieter Grosch 07:19, 1. Dez. 2011 (CET)
Ich muß den o. g. Wert von 4,1*10^6 C korrigieren, er ist nur 4,45*10^-4 C und betrifft ausschließlich die Oberflächenladung. Daraus errechent sich die Gesammtladung durch Integration mit (r_E)^2 von 0 bis r_E und ergibt dann 4,8*10^17 C, was in etwa der Ladung auf meiner Homepage entspricht. -- Dieter Grosch 10:58, 1. Dez. 2011 (CET)

Demtröder lesen. Kein_Einstein 15:28, 1. Dez. 2011 (CET) <*)))><

Steht mir nicht zur Verfügung, dürfte aber uninteressanf sein, da er mit Sicherheit nicht die Wechselwirkung des elektrostatischen Feldes mir dem Gravitationsfeld beschreibt, was hier notwendig ist. Das ist ebender Mangel aller bekannten Literaur, Ladung ist eben nur Antigraviataion und gehören deshalb immer zusammen. Denn Graviatio nur anziehend und Ladung nur abstoßend. Man muß eben nur den Zusammenhang herstellen und so lange das nicht anerkannt wird, wird man immer etwas nicht erklären können. -- Dieter Grosch 07:15, 2. Dez. 2011 (CET)
Lies mal Wikipedia:Keine Theoriefindung --Styko 08:02, 2. Dez. 2011 (CET)