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Nicht trivialer Einheitencheck?
 
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Merich



Anmeldungsdatum: 21.08.2023
Beiträge: 5

Beitrag Merich Verfasst am: 21. Aug 2023 12:47    Titel: Nicht trivialer Einheitencheck? Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Wie kann ich mathematisch exakt untermauern, das folgende Schreibweise zum Einheitencheck richtig ist?




Meine Ideen:
Offensichtlich ergibt die "rein" mathematische Betrachtung folgendes unlösbares Problem für die Ermittlung der richtigen Einheit der (Durchschnitts)geschwindigkeit "über das Steigungsdreieck":






Mir ist klar, dass in der physikalischen Betrachtung mit Zahlenwerten und dazugehörige Einheiten Quotientwerte von 0 oder (vom Betrag her) größer 0 ergeben und das die Einheit der Durchschnittsgeschwindigkeit nicht "einfach verschwindet". Dennoch muss es doch eine exakte Lösung geben, oder irre ich mich da?
willyengland



Anmeldungsdatum: 01.05.2016
Beiträge: 678

Beitrag willyengland Verfasst am: 21. Aug 2023 13:06    Titel: Antworten mit Zitat

Es scheint, du hast da einen Verständnisfehler.
Wie kommst du auf die erste Gleichung?

_________________
Gruß Willy
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7247

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 21. Aug 2023 13:07    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen im Physikerboard!

Dieses Problem hat die Physiker jahrhundertelang gequält, bis die Mathematiker ihnen die Analysis gezeigt haben. Da ist nämlich



So wird nicht Null durch Null dividiert und die Einheiten, die man vorher rauskürzen kann, bleiben auch erhalten.

Viele Grüße
Steffen
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18099

Beitrag TomS Verfasst am: 21. Aug 2023 13:07    Titel: Antworten mit Zitat

So rechnet man nicht mit Einheiten.

Wenn du eine Summe oder Differenz hast, dann muss jeder Term die selbe Einheit haben. Die Einheit der Summe oder Differenz ist dann diese Einheit.

Am Beispiel zweier Geschwindigkeiten






_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Merich



Anmeldungsdatum: 21.08.2023
Beiträge: 5

Beitrag Merich Verfasst am: 21. Aug 2023 13:17    Titel: Antworten mit Zitat

willyengland hat Folgendes geschrieben:
Es scheint, du hast da einen Verständnisfehler.
Wie kommst du auf die erste Gleichung?


Danke für deine schnelle Rückmeldung!

Ganz stupide aus der Größengleichung zur Berechnung der Durchschnittsgeschwindigkeit:



Beste Grüße
willyengland



Anmeldungsdatum: 01.05.2016
Beiträge: 678

Beitrag willyengland Verfasst am: 21. Aug 2023 13:20    Titel: Antworten mit Zitat

Und wie kommst du dann auf (m - m)?
Du kannst ja m ausklammern.
z.B. 5 m - 3 m = (5-3) m = 2 m

_________________
Gruß Willy
Merich



Anmeldungsdatum: 21.08.2023
Beiträge: 5

Beitrag Merich Verfasst am: 21. Aug 2023 13:24    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
So rechnet man nicht mit Einheiten.

Wenn du eine Summe oder Differenz hast, dann muss jeder Term die selbe Einheit haben. Die Einheit der Summe oder Differenz ist dann diese Einheit.

Am Beispiel zweier Geschwindigkeiten







Auch dir vielen Dank, für die schnelle Rückmeldung.

Also entnehme ich aus deiner Antwort, dass




bereits die Lösung ist, da ja


offenbar ist.


Beste Grüße
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18099

Beitrag TomS Verfasst am: 21. Aug 2023 13:28    Titel: Antworten mit Zitat

Merich hat Folgendes geschrieben:
Also entnehme ich aus deiner Antwort, dass



bereits die Lösung ist ...

Nein, die rechte Seite ist sinnlos.

Evtl. solltest du nochmal grundsätzlich erklären, was genau du berechnen möchtest.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Merich



Anmeldungsdatum: 21.08.2023
Beiträge: 5

Beitrag Merich Verfasst am: 21. Aug 2023 13:50    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Merich hat Folgendes geschrieben:
Also entnehme ich aus deiner Antwort, dass



bereits die Lösung ist ...

Nein, die rechte Seite ist sinnlos.

Evtl. solltest du nochmal grundsätzlich erklären, was genau du berechnen möchtest.



Es geht mir nur darum zu klären, warum in der Gleichung (für das Steigungsdreieck) eben die Einheit der (Durchschnitts)geschwindigkeit plausibel und richtig ist. Mit Zahlenwert und Einheit in der Formel



ist dies ja auch einsichtig.

Deine zuletzt genannte Einheitengleichung


TomS hat Folgendes geschrieben:


ist dann also die physikalisch sinnvolle Schlussfolgerung für Einheiten, die mit Rechenoperationen, wie Addition und Subtraktion verknüpft sind?

PS: Also müsste dann die logische Schlussfolgerung aus deiner Aussage sein:





Beste Grüße
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18099

Beitrag TomS Verfasst am: 21. Aug 2023 14:33    Titel: Antworten mit Zitat

Ja.
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Merich



Anmeldungsdatum: 21.08.2023
Beiträge: 5

Beitrag Merich Verfasst am: 21. Aug 2023 14:49    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Ja.


Gut, verstanden! Danke!


Beste Grüße
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