Ist pi eine Naturkonstante?
Ich habe mehrere Webseiten im Internet gefunden, wo das so gesehen wird, und pi eine Naturkonstante genannt wird.
Außerdem habe ich gesehen, dass pi in den Formeln von vielen Naturkonstanten drin vorkommt, zum Beispiel in der Stefan-Boltzman-Konstante oder im Planckschen Wirkungsquantum :
https://de.wikipedia.org/wiki/Physikalische_Konstante
Ist pi eurer Meinung nach eine Naturkonstante ?
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7 Antworten
Pi ist eine mathematische Konstante und definiert sich über die Fläche des Einheitskreises in einem Euklidischen Raum. Da das auf unseren Raum nur näherungsweise zutrifft, hat die Zahl Pi nichts mit der Physik zu tun.
Pi ist zwar keine Naturkonstante, aber eine mathematische Konstante. Warum Pi keine Naturkonstante ist, lässt sich damit beantworten, dass Pi sich unabhängig von jedem physikalischen Maß definieren lässt.
Die Elementarladung e mit ca. 1,60*10^-19 C lässt sich hingegen nicht unabhängig von physikalischen Maßen definieren!
Nitpick: Es gibt auch dimensionslose und daher maßsystemsunabhängige Naturkonstanten, z.B. die Feinstrukturkonstante α≈¹⁄₁₃₇. Aber die erhält man aus Experimenten, nicht aus einem rein mathematisch definierten Grenzübergang.
Eine Naturkonstante ist
- eine physikalische Größe,
- deren Wert sich nicht beeinflussen lässt
Da pi keine physikalische Grösse ist, kann sie somit keine Naturkonstante sein.
Ich weiß jetzt nicht, als was "Naturkonstante" definiert ist.
Aber pi als Verhältnis von Radius zu Fläche bzw. Umfang eines Kreises scheint mir ja schon etwas Natürliches und nichts willkürlich Definiertes zu sein.
Da die Kreiszahl Pi sowohl auch die Eulersche Zahl e nicht Konstruierbar sind (Transzendent), nehme ich einige Bsp. fuer beide :
Eulersche Zahl e
Verwendung in der Chemie : Reaktionsgeschwindigkeit, Gibbs Energie, Bestimmungen von Gleichgewicht Konstanten, Elektrochemie, usw.
Verwendung in der Physik : Schwingungen mit Exponentialfunktion e^ax etc., Radioaktiver Zerfall, usw.
https://de.wikipedia.org/wiki/Exponentialfunktion#Beispiele
Kreiszahl Pi :
https://de.wikipedia.org/wiki/Buffonsches_Nadelproblem
https://de.wikipedia.org/wiki/Coulombsches_Gesetz
https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Feldkonstante
https://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetische_Ma%C3%9Feinheiten
(D.h. eine Verbindung zwischen Lichtgeschwindigkeit c, Pi, Elektrizitaet und sogar Magnetismus !!)