Einführung in die Chaostheorie: Unterschied zwischen den Versionen

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==Beispiele und Versuche==
 
==Beispiele und Versuche==
[http://www.ardmediathek.de/ard/servlet/content/3517136?documentId=7391632 ARD-Video: "Warum fallen bei jeder Lotto-Ziehung andere Zahlen, obwohl der Ablauf immer gleich ist?"]
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*[http://www.youtube.com/watch?v=A69gN_RfQ2Y Gott würfelt nicht! Oder doch? (Science Slam)] von Jan Nagler, Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (Nichtlineare Dynamik) in Göttingen; auf youtube.de: WissenXXL
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*[http://www.ardmediathek.de/ard/servlet/content/3517136?documentId=7391632 ARD-Video: "Warum fallen bei jeder Lotto-Ziehung andere Zahlen, obwohl der Ablauf immer gleich ist?"]
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* Wetter
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* Aktienkurse
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* Herzrythmus(störungen)
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* Meeresströmungen (Golfstrom)
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* Hüpfbewegungen von Punkten auf der Ebene oder auf einer Strecke
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==Chaos in der Mechanik==
  
    * Wikipedia: Das Chaos (griechisch χάος, cháos) ist ein Zustand vollständiger Unordnung oder Verwirrung und damit der Gegenbegriff zu Kosmos, dem griechischen Begriff für Ordnung.  
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* Wikipedia: Das Chaos (griechisch χάος, cháos) ist ein Zustand vollständiger Unordnung oder Verwirrung und damit der Gegenbegriff zu Kosmos, dem griechischen Begriff für Ordnung.  
  
 
Wie kann man etwas untersuchen, das vollständig ungeordnet ist?
 
Wie kann man etwas untersuchen, das vollständig ungeordnet ist?
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Was ist dann das "chaotische" daran?
 
Was ist dann das "chaotische" daran?
  
    * Sensibel gegenüber den Startbedingungen.  
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* Sensibel gegenüber den Startbedingungen.  
  
    Eine geringfügig andere Ausgangssituation ergibt nach einer Zeit vollkommen andere Ergebnisse. Aus mikroskopischen Unterschiede werden makroskopische Unterschiede. "Schmetterlingseffekt"  
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Eine geringfügig andere Ausgangssituation ergibt nach einer Zeit vollkommen andere Ergebnisse. Aus mikroskopischen Unterschiede werden makroskopische Unterschiede. "Schmetterlingseffekt"  
  
    * Deshalb ist das Verhalten von chaotischen Systemen nicht vorhersagbar.  
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* Deshalb ist das Verhalten von chaotischen Systemen nicht vorhersagbar.  
  
 
Das "Chaos" entsteht also durch die Verstärkung der minimalen Messfehler, bei einer exakten Ausgangssituation ist das zukünftige Verhalten vorhersehbar. (Bem: Nach Heisenberg gibt es keine exakten Messungen.)
 
Das "Chaos" entsteht also durch die Verstärkung der minimalen Messfehler, bei einer exakten Ausgangssituation ist das zukünftige Verhalten vorhersehbar. (Bem: Nach Heisenberg gibt es keine exakten Messungen.)
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Manche Systeme kann man über Variablen verändern. Die Veränderung des Systems kann es chaotisch machen.
 
Manche Systeme kann man über Variablen verändern. Die Veränderung des Systems kann es chaotisch machen.
  
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* minimale Änderungen der Versuchsbedingungen ergeben große Veränderungen im Verhalten des Systems. (Klimakatastrophe)
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* minimale Änderungen der Startbedingungen ergeben nach einer Zeit große Unterschiede. (Schmetterlingseffekt)
  
    * minimale Änderungen der Versuchsbedingungen ergeben große Veränderungen im Verhalten des Systems. (Klimakatastrophe)
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Kleines Unwissen über d ergibt großes Unwissen  
    * minimale Änderungen der Startbedingungen ergeben nach einer Zeit große Unterschiede. (Schmetterlingseffekt)
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Woran erkennt man an der mathematischen Beschreibung, ob ein System chaotisch ist?
 
Woran erkennt man an der mathematischen Beschreibung, ob ein System chaotisch ist?
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Beispiele
 
  
    * Wetter
 
    * Aktienkurse
 
    * Herzrythmus(störungen)
 
    * Meeresströmungen (Golfstrom)
 
    * Staus auf der Autobahn
 
    * Kristallwachstum
 
    * Hüpfbewegungen von Punkten auf der Ebene oder auf einer Strecke
 
  
  
  
  
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Links
 
  
    * WDR quarks Sendung zum Chaos
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==Links==
    * Wikipedia: Chaosforschung
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    * Skript deterministisches Chaos mit Versuchen
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* [http://www.youtube.com/watch?v=xxFDqRLPQJs WDR quarks&Co Chaostheorie]
    * Facharbeit von Johannes Schmid zur Chaostheorie
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* Wikipedia: Chaosforschung
    * Facharbeit von Jörg Stadlinger zur Chaostheorie
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* Skript deterministisches Chaos mit Versuchen
    * Kurze Übersicht von Schülern ( Ditz Patrick, Holler Markus) mit Bildern von Versuchen
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* Facharbeit von Johannes Schmid zur Chaostheorie
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* Facharbeit von Jörg Stadlinger zur Chaostheorie
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* Kurze Übersicht von Schülern ( Ditz Patrick, Holler Markus) mit Bildern von Versuchen
 
*[http://www.youtube.com/watch?v=A69gN_RfQ2Y Gott würfelt nicht! Oder doch? (Science Slam)] von Jan Nagler, Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (Nichtlineare Dynamik) in Göttingen; auf youtube.de: WissenXXL
 
*[http://www.youtube.com/watch?v=A69gN_RfQ2Y Gott würfelt nicht! Oder doch? (Science Slam)] von Jan Nagler, Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (Nichtlineare Dynamik) in Göttingen; auf youtube.de: WissenXXL
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*[http://www.ardmediathek.de/ard/servlet/content/3517136?documentId=7391632 ARD-Video: "Warum fallen bei jeder Lotto-Ziehung andere Zahlen, obwohl der Ablauf immer gleich ist?"]

Version vom 7. Mai 2013, 16:56 Uhr

Beispiele und Versuche

  • Wetter
  • Aktienkurse
  • Herzrythmus(störungen)
  • Meeresströmungen (Golfstrom)
  • Staus auf der Autobahn
  • Kristallwachstum
  • Hüpfbewegungen von Punkten auf der Ebene oder auf einer Strecke


Chaos in der Mechanik

  • Wikipedia: Das Chaos (griechisch χάος, cháos) ist ein Zustand vollständiger Unordnung oder Verwirrung und damit der Gegenbegriff zu Kosmos, dem griechischen Begriff für Ordnung.

Wie kann man etwas untersuchen, das vollständig ungeordnet ist?

Nun, gar nicht! ;) Man untersucht Systeme, die sich nach gewissen Regeln verhalten, also deterministisch sind.

Was ist dann das "chaotische" daran?

  • Sensibel gegenüber den Startbedingungen.

Eine geringfügig andere Ausgangssituation ergibt nach einer Zeit vollkommen andere Ergebnisse. Aus mikroskopischen Unterschiede werden makroskopische Unterschiede. "Schmetterlingseffekt"

  • Deshalb ist das Verhalten von chaotischen Systemen nicht vorhersagbar.

Das "Chaos" entsteht also durch die Verstärkung der minimalen Messfehler, bei einer exakten Ausgangssituation ist das zukünftige Verhalten vorhersehbar. (Bem: Nach Heisenberg gibt es keine exakten Messungen.)


Es gibt Systeme, deren Verhalten je nach Ausgangssituation chaotisch oder nicht chaotisch ist.

Manche Systeme kann man über Variablen verändern. Die Veränderung des Systems kann es chaotisch machen.

  • minimale Änderungen der Versuchsbedingungen ergeben große Veränderungen im Verhalten des Systems. (Klimakatastrophe)
  • minimale Änderungen der Startbedingungen ergeben nach einer Zeit große Unterschiede. (Schmetterlingseffekt)

Kleines Unwissen über d ergibt großes Unwissen


Woran erkennt man an der mathematischen Beschreibung, ob ein System chaotisch ist?




Links

  • WDR quarks&Co Chaostheorie
  • Wikipedia: Chaosforschung
  • Skript deterministisches Chaos mit Versuchen
  • Facharbeit von Johannes Schmid zur Chaostheorie
  • Facharbeit von Jörg Stadlinger zur Chaostheorie
  • Kurze Übersicht von Schülern ( Ditz Patrick, Holler Markus) mit Bildern von Versuchen
  • Gott würfelt nicht! Oder doch? (Science Slam) von Jan Nagler, Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation (Nichtlineare Dynamik) in Göttingen; auf youtube.de: WissenXXL