Grundlegende Gedanken
Was würde eigentlich passieren, wenn man ein System im Gleichgewicht „stört“?
Wie kommst du darauf?
Ich habe mir das mal für die Bälleschlacht überlegt. Wenn man im Gleichgewicht weitere Bälle auf einer Seite hinzufügt, dann wird das Gleichgewicht ja gestört. Ich habe mal berechnet, was dann passieren sollte.
Zeige mir das bitte mal genauer!
Aufgaben
- Betrachten Sie den Anfang der Bildergeschichte zur Störung eines Gleichgewichtes in M2. Formulieren Sie eine Erwartungshaltung (qualitativ oder quantitativ), wie die Geschichte endet.
- Modellieren Sie mit Hilfe des interaktiven Diagramms die gezeigte Störung.
- Schauen Sie sich die Geschichte in Galerie 1 zu Ende an und erläutern Sie umfassend die Darstellungen auf der letzter Folie.
Modellierung der Störung eines Gleichgewichtszustandes
Im Gleichgewicht werden Bälle hinzugefügt
Mittlerweile wissen Sie ja: es ist egal, ob wir Mama oder Papa in den Wettbewerb schicken. Heute soll mal Papa dran sein, beim nächsten Mal dann Mama.
Analogie zur Erhöhung einer Konzentration auf Seiten von Papa.1
Berechnungen dazu
Das System befindet sich im Gleichgewicht und wird nach 5 s gestört, indem Bälle auf der Seite Des Vaters entfernt oder hinzugefügt werden. Mit Hilfe des Reglers kann die neue Bälleanzahl direkt nach der Störung eingestellt werden. Der Modellierung der Kurven liegen die uns bekannten Formeln zugrunde und die betrachteten Zeitintervalle sind auf 1 ms eingestellt.
Bälle bei Papa hinzufügen oder entfernen
Das geht auch beim Baby
Und jetzt?
Gleichgewichte sollten sich folglich nach einer Störung der Konzentrationen mit veränderten Konzentrationen wieder neu einstellen – ist eine interessante Annahme, die wir aus dem Modell ableiten können, oder?
Nur weil das Modell das vorhersagt muss es ja nicht in der Realität so sein. Was machen wir jetzt? Sollen wir das im Labor testen? Ich habe gelesen, dass es zum Beispiel einen Versuch mit Eisenthiocyanat dazu gibt.
Können wir. Aber was viel spannender wäre: Die Menschheit prüft das doch eigentlich zur Zeit auf beängstigende Art und Weise im großen Stil: Wir setzen kontinuierlich zusätzliches Kohlenstoffdioxid in die Atmosphäre frei. Das könnten wir uns direkt mal anschauen.
Klingt für mich …