Wie funktioniert das eigentlich?

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Unsere heutige Welt kann schon mal etwas komplizierter sein. Es gibt so viele Technologien, die wir beinahe täglich nutzen, aber so wirklich verstehen wir nicht, wie das alles funktioniert. Dabei fänden wir es spannend mal zu erfahren, was so hinter der Technik steckt, die uns den Alltag so wunderschön erleichtert. Deshalb werden wir in unserer neuen Reihe „Wie funktioniert das eigentlich?“ einige spannende Technik-Phänomene für dich aufklären.

 

Wie funktioniert eigentlich das Fliegen?

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Fliegen zu können war schon lange ein Traum der Menschen, doch es sollte mehrere Jahrtausende dauern, bis wir uns diesen Traum verwirklich konnten. Anfangs blieb uns nur ein neidischer Blick auf die Vögel, die fröhlich durch die Lüfte flatterten. Allerdings lieferten sie uns gute Ansätze, um uns das Fliegen zu ermöglichen. Die größte Gemeinsamkeit zwischen den Vögeln und unseren Flugzeugen sind wohl die Flügel. Darauf ist schon Leonardo da Vinci vor 500 Jahren gekommen, allerdings fehlten noch einige wissenschaftliche Entdeckungen, bis das Fliegen Wirklichkeit wurde.

Angefangen hat es mit dem sogenannten Bernoulli-Effekt, den der gleichnamige Physiker im 18. Jahrhundert entdeckte. Dieser Effekt beschreibt, dass strömende Stoffe einen geringeren Druck auf ihre Umgebung ausüben als Stoffe, die sich in Ruhe befinden. Das Experiment, mit dem er diesen Effekt entdeckt hat, ist extrem trivial, allerdings hat es die Weichen für unsere modernen Flugzeuge gestellt. Bernoulli hielt ein Papierblatt an jeder Ecke fest, was dazu führte, dass es in der Mitte runterhing. Danach hat er über die Oberseite des Blattes gepustet und konnte beobachten, dass sich das Blatt in der Mitte anhebt.

Diese Erkenntnis wurde nun für die Konstruktion der Flügel benutzt. Diese sind nämlich asymmetrisch – das bedeutet: die Flügelunterseite ist nahezu gerade und die Oberseite ist gewölbt. Dadurch muss die Luft unten einen kürzeren Weg zurücklegen und strömt deswegen langsamer, als die Luft an der oberen Seite des Flügels, was laut des Bernoulli-Effekts für Auftrieb sorgt. Auch das leichte Anwinkeln der Flügel, durch das die Luft nach unten gedrückt und eine Gegenkraft erzeugt wird, nehmen wir als Auftrieb wahr. Die letzte geheime Zutat dieses Rezeptes ist eine gewisse Mindestgeschwindigkeit, die je nach Flugzeug unterschiedlich ist. Sollte diese Geschwindigkeit unterschritten werden, so wird die Strömung und somit auch der Auftrieb unterbrochen, und das Flugzeug würde geradewegs runterfallen, wie der Apfel auf Newtons Kopf.

 

Wie funktioniert eigentlich das Telefonieren?

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So wie das Flugzeug mittlerweile selbstverständlich ist, gehören auch die Smartphones zu unserem Leben dazu. Es sind kleine Supercomputer, die Informatiker aus älteren Zeiten wohl mit offenem Mund zurücklassen würden. Die wichtigste Funktion unserer technischen Begleiter ist aber das Telefonieren an sich. Die Basis dieser Technologie sind elektromagnetische Felder, also eine Kombination aus einem Magnet- und einem elektrischen Feld. Diese breiten sich wellenförmig und mit Lichtgeschwindigkeit aus. Wir können diese aber nicht wahrnehmen, weil die Wellenlänge außerhalb unseres Sichtbereichs liegt. Es würde uns wohl auch verrückt machen, wenn wir die ganze Zeit bunte Wellen an uns vorbeifliegen sehen würden. In der Mobilfunkbranche werden diese Wellen genutzt, um Daten, wie zum Beispiel die Sprache, zu übertragen. Es ist heutzutage kinderleicht, elektromagnetische Felder zu erzeugen, sie werden auch als Funkwellen bezeichnet. Um die Telefonie auf der ganzen Welt zu ermöglichen, brauchen wir Stationen, die ein Sende- und ein Empfangsteil besitzen, damit sie die Wellen auch von dir zu deinem gewünschten Gesprächspartner leiten können. Wenn du telefonierst, etabliert dein Handy eine Verbindung mit der nächsten sogenannten Basisstation, diese nimmt die Signale auf und leitet sie über ein Kabel zu einer Vermittlungsstelle weiter. Daraufhin wird das Gespräch zum Festnetz umgemünzt und zum gewünschten Empfänger übermittelt. Solltest du ein anderes Handy anrufen, so wird das Signal vom Festnetz wieder über eine andere Vermittlungsstelle zur nächstgelegenen Basisstation und dann zum Empfänger geleitet.

 

Wie funktionieren eigentlich Bitcoins?

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Bitcoins wurden mit dem Gedanken erschaffen, eine Währung zu kreieren, die unabhängig von Zentralbanken, Staaten und der Politik ist. Ansporn dafür war die Finanzkrise von 2008. Die Währung an sich ist nur virtuell. Sie wird in dem sogenannten „Mining“-Prozess hergestellt. Dieser Prozess besteht aus sehr komplexen Rechenoperationen, die durch viele Computer ausgeführt werden. Die Bezahlung mit den Bitcoins geschieht natürlich über das Internet, es handelt sich schließlich um eine rein virtuelle Währung. Die Transaktionen werden ausführlich und für jedermann nachvollziehbar protokolliert. Deswegen ist die zweifache Nutzung oder die Fälschung von den Bitcoins weitestgehend ausgeschlossen, zumindest, solange jeder Nutzer gewillt ist, das System nicht auszunutzen.

Entwickelt wurde es unter dem Pseudonym Satoshi Nakamoto. Bis heute ist nicht klar, ob es sich dabei um eine oder mehrere Personen handelt. Bitcoins kann man allerdings nicht nur in dem Mining-Prozess erhalten. Man kann sie auch kaufen und verkaufen, sogar die Umwandlung in reale Währungen ist möglich. Einziges Problem ist, dass der Wechselkurs extrem schwankt, er wird schließlich nicht von Banken künstlich kontrolliert. So waren die Bitcoins anfangs nur ein paar Cent wert. Dieser Wert stieg aber schon auf unglaubliche 1000 Euro an. Mittlerweile liegt er bei ungefähr 100 Euro. Es gibt immer mehr Unternehmen, bei denen man mit der virtuellen Währung bezahlen kann. Die Benutzung von Bitcoins erfordert einen gewissen Mut, denn Vieles ist nicht über die Währung bekannt, manche sehen sie als Nischenwährung, die für böse Zwecke genutzt wird, da die Bezahlung komplett anonym ist. Andere Leute sehen sie als Zahlungsmittel der Zukunft.

Wenn Abläufe und Technologien zu kompliziert sind, nehmen wir sie oft einfach hin. Was genau hinter alltäglichen Abläufen steckt, finden wir allerdings sehr interessant. Vielleicht geht es dir ja ähnlich und du bist ein genauso großer Fan unserer neuen Reihe. Wir freuen uns schon, wenn wir den nächsten Technologien auf den Grund gehen können.

 

Fotos: Dimitri Otis; Peter Borchers / EyeEm; Tom Merton; Bloomberg / Kontributor / Getty Images

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