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Zutaten: Zucker, Kakaomasse (50%), Milchzucker, Weizenmehl, Vollmilchpulver, Magermilchpulver, Butterreinfett, Sahnepulver, Butter (1,4%)
Kann Spuren von Analysis und Geometrie enthalten.

Kategorie: Differenzialgleichungen

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Wie Lila PDEs durch Maschinelles Lernen lösen möchte

Marietta Ehret

Charly besucht Max und Lila in Berlin. Charly fällt gleich auf, dass Lila sehr traurig wirkt.

Charly Hey, Lila, was ist los mit dir?

Lila Hi, Charly, schön, dass du gekommen bist. You know, my grandparents died because of Corona. Jetzt ist auch noch mein Vater erkrankt, immerzu rufe ich zu Hause in Kalkutta an, aber nichts wird besser. Ich muss nach Hause.

Charly I’m so sorry, Lila. Kannst du nicht hierbleiben, ist das nicht besser?

Lila Ich mache mir große Sorgen. Eine Beerdigungsfeier gab es für meine Großeltern leider nicht. Deshalb bin ich hiergeblieben.

Max Lila ist sogar schon geimpft!

Charly Das ist gut! Und dein Studium?

Lila Jetzt im Sommersemester hören wir wieder bei Kubicki Analysis-Vorlesungen, bei Kubicki!

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Die rückwärtige Wärmeleitungsgleichung

Marietta Ehret

Rike fährt zu ihrer Schwester Jule nach Aachen. Die hat ihr Informatikstudium erfolgreich abgeschlossen, hat sich für ein Masterstudium an der RWTH Aachen entschieden und ist nun schon das 1. Jahr dabei. Rike muss einfach mal raus aus Berlin. Sie ist schon lange zusammen mit Ben im Home Office. Sie testet verschiedene Software zur intelligenten und selbstlernenden Mustererkennung für eine spezielle Anwendung. Doch der Auftraggeber hat den Auftrag zurückgezogen und Rike wurde gekündigt. Sie ist ziemlich wütend darüber.

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Roulette und Symmetrie der Zeit

Marietta Ehret

Rike hat ein spezielles Roulette für die langen Winterabende am Nord-Ostsee-Kanal vorgeschlagen. Ihre Roulette-Maschine hat 100 Nummernfächer (1 – 100). Außerdem gibt es zwei Urnen mit insgesamt 100 Kugeln, durchnummeriert von 1 bis 100: Eine für Charly mit zufällig ausgewählten 25 Kugeln und eine Urne für Rike mit den restlichen 75 Kugeln. Ben ist heute Croupier und bedient die Roulette-Maschine. Wenn nach dem Werfen der Kugel diese in ein Nummernfach fällt, zB die 17, dann muss die Kugel mit dieser Nummer die Urne wechseln. Es gewinnt, wer die meisten Kugeln hat.
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Ausblick für die Transportgleichung

Marietta Ehret

Finja, Fabian, Justin, Charly und Max müssen jetzt nach Hause fahren. Die Kinder und Charly nach NRW, Max fährt nach Berlin. Zu Hause kommen sie in eine 14-tägige Quarantäne. Aber mit modernen Medien können sie sich austauschen.

Justin schreibt an alle Hallo! Wie geht es euch? Geht es irgendwie weiter mit unserem Gletscher-Projekt? Sollen wir hier Däumchen drehen?

Finja antwortet an alle Hallo zusammen! Ich habe zwar etwas Fieber und Husten, aber mir ist langweilig! Gestern, als ich so im Bett lag, habe ich mir unsere Rechnung noch mal angeschaut. Da ist mir aufgefallen, dass wir in unserem Eifer bei der Berechnung der Differenzengleichung die eigentliche Fragestellung vergessen haben. Was haben wir eigentlich ausgerechnet? Weiterlesen

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Differenzenschema für die Gletschergleichung

Marietta Ehret

Heute fahren Finja, Fabian, Justin, Charly und Max mit dem Wissenschaftler von der Uni zum Teufelsegg (3050 m). Ausnahmsweise dürfen sie heute mit dem Lift hochfahren, sie sind ja keine Touristen. Die schönste Hütte Südtirols ist leider geschlossen. Sie wollen die Wetterstation Teufelsegg am Hintereisferner besichtigen. Dort treffen sie den Spezialisten Matthias von der Uni.

Matthias Seid gegrüßt, ihr Buben und mein Mädel, wie ischts? Wir stehen grad hier auf 3000 m, wo die größte Schnee- und Eisfläche ist, hier ist ungefähr die Stelle, wo die Massenbilanz des Gletschers ihr Vorzeichen ändert. Das ist auch die Stelle, wo sich der Eisfluss im Vorzeichen ändert. Nach oben war bis jetzt immer ewiges Eis, nach unten ist es – natürlich im Jahresmittel – geschmolzen. Das muss man alles berücksichtigen, um die Dynamik am Kees zu simulieren. Weiterlesen

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Ein schwache Gletscherlösung

Marietta Ehret Ein Kommentar

Finja, Fabian, Justin, Charly und Max sitzen in Italien fest. Sie müssen noch ein bisschen ausharren, kein Busunternehmen will sie nach Hause fahren. Aber das macht nichts. Sie freuen sich über die Berge, fahren ein bisschen Ski, messen Temperaturen, untersuchen den Hintereisferner und diskutieren das Open Global Glacier Model (OGGM) mit der partiellen DGL

wobei
S ... Querschnittsfläche durch den Gletscher mit Parabelform,
w … Breite des Gletschers
u … Vektor für die Geschwindigkeit, mit der sich das Eis bewegt oder Wasser wegfließt
 … Masseänderung

sind. Sie wollten diese Gleichung entlang eines Weges vom Gletschergipfel bis zum Fuß beschreiben, jeden Querschnitt, Stück für Stück. Inzwischen haben Justin und Charly sich im Internet über diese Gleichung informiert und festgestellt, dass dies die sogenannte Transportgleichung ist, hier ist es eine lineare. Sie sieht einfach aus, sie beschreibt den Transport von Flüssigkeiten mit bekannten Geschwindigkeiten u. Diese Gleichung ist immer noch eine große mathematische Herausforderung. Im nichtlinearen Fall heißt sie Navier-Stokes-Gleichung und zählt zu den Millenium-Problemen der Mathematik. Weiterlesen

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Die Berechnung der neuen Eiszeit

Marietta Ehret

Charly ist am Wochenende wieder nach Berlin gekommen und besucht Max. Halberfroren kommt er in Max‘ Wohnung an.

Max Hi Charly, komm rein! Wie geht’s?

Charly Max, schön, wieder in Berlin zu sein, schön warm hast Du's hier! Mir geht's gut, aber …

Max Aber?

Charly Ich hab‘ ein Problem. Ich habe so 'ne blöde Matheaufgabe im Lehrplan, dass ich mit meinem Gewissen kämpfen muss. Ich weiß nicht weiter, wie ich damit umgehe. Weiterlesen