Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Mechanik
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
[quote="TomS"]Ich halte die Herleitung der Rakentengrundgleichung für den schwerelosen Fall im Wikipediaartikel für gar nicht schlecht. Hier wird explizit im Bezugssystem der Rakete argumentiert. http://de.wikipedia.org/wiki/Raketengrundgleichung#Herleitung Die Berechnung der Geschwindigkeit v(t) und der Beschleunigung a(t) zu einem bestimmten Zeitpunkt t erfolgt dann über die Betrachtung der Masse als Funktion der Zeit: [latex]m(t) = m_0 - \mu t[/latex] mit [latex]\dot{m}(t) = -\mu[/latex] Setzt man dieses m(t) in die Lösung der Raketengleichung ein, so erhält man v(t), durch einmaliges Differenzieren a(t). Diese Raketengrundgleichung gilt jedoch nicht für einen Raketenstart von der Erde, da hier zusätzlich das Schwerefeld der Erde zu berücksichtigen ist. Für kleine Flughöhen kann man dieses als konstant annehmen, d.h. zur Raketengleichung im kräftefreien Fall kommt für dv/dt noch ein Term -g hinzu. Für größere Flughöhen ist jedoch die Gewichtskraft ~1/r^2 zu berücksichtigen, das verkompliziert die Situation enorm.[/quote]
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
TomS
Verfasst am: 10. Jul 2013 19:56
Titel:
Dann nimm die Beschreibung, die dir vertraut erscheint. "Meine" Darstellung findest du in vielen Lehrbüchern sowie im Internet. Bis auf eine kleine Subtilität ist sie unproblematisch (siehe oben).
Eine Verallgemeinerung auf konstantes Gravitationsfeld ist einfach.
Eine Verallgemeinerung auf das Newtonsche Gravitationsfeld ist in beiden Ansätzen prinzipbedingt sehr kompliziert.
schüler02
Verfasst am: 10. Jul 2013 19:22
Titel:
ich bin verwirrt
sind toms und systemdynamiker aussagen äquivalent
muss mich für schulaufgabe auch mit raketen gleich. auseinander setzen
Systemdynamiker
Verfasst am: 09. Jul 2013 07:52
Titel: Impulsbilanz
Die systematische Darstellung von Impuls- und Massenbilanz ist doch keine Verkomplizierung. Und was ist dann eigentlich der "Impulssatz"?
Die Frage ist natürlich, was man mit dem Physikunterricht bezwecken will. Wollen wir in den nächsten fünfzig Jahren nochmals die gleich Formelturnerei wie in den letzten durchziehen oder wollen wir das Kreative und Intuitive wieder vermehrt zulassen?
Als Beispiel sei hier erwähnt, dass wir im Studiengang Aviatik (Bachelor FH) schon im zweiten Semester komplexe Flugbewegungen modellieren und simulieren. Vor einigen Jahren habe ich das Thema "Raketenstart" gestellt. Dabei hat jede Gruppe den Start einer realen Rakete in der Äquatorialebene modelliert. Das sind doch andere Dimensionen als nur die Herleitung einer Gleichung, die eh schon in Wikipedia steht.
Die Tonqualität ist nicht super, aber wer will, kann sich ein solches Modell einmal ansehen
https://www.youtube.com/watch?v=z5K0o4VWHd8
TomS
Verfasst am: 07. Jul 2013 12:26
Titel:
Und wozu soll es gut sein, das alles so zu verkomplizieren? Impulssatz - fertig. Alles andere lenkt nur ab.
Systemdynamiker
Verfasst am: 07. Jul 2013 11:54
Titel: offene Systeme
Mit Hilfe des Hydromobils zeige ich, wie man die Impulsbilanz bei offenen Systemen formulieren kann. Die Rakete ist dann ein mögliches Beispiel
http://www.youtube.com/watch?v=4LMXL-TwaeQ
TomS
Verfasst am: 16. Jun 2013 21:53
Titel:
Ich halte die Herleitung der Rakentengrundgleichung für den schwerelosen Fall im Wikipediaartikel für gar nicht schlecht. Hier wird explizit im Bezugssystem der Rakete argumentiert.
http://de.wikipedia.org/wiki/Raketengrundgleichung#Herleitung
Die Berechnung der Geschwindigkeit v(t) und der Beschleunigung a(t) zu einem bestimmten Zeitpunkt t erfolgt dann über die Betrachtung der Masse als Funktion der Zeit:
mit
Setzt man dieses m(t) in die Lösung der Raketengleichung ein, so erhält man v(t), durch einmaliges Differenzieren a(t).
Diese Raketengrundgleichung gilt jedoch nicht für einen Raketenstart von der Erde, da hier zusätzlich das Schwerefeld der Erde zu berücksichtigen ist. Für kleine Flughöhen kann man dieses als konstant annehmen, d.h. zur Raketengleichung im kräftefreien Fall kommt für dv/dt noch ein Term -g hinzu.
Für größere Flughöhen ist jedoch die Gewichtskraft ~1/r^2 zu berücksichtigen, das verkompliziert die Situation enorm.
Systemdynamiker
Verfasst am: 16. Jun 2013 18:47
Titel: Impuls- und Massebilanz
Die Rakete ist ein offenes System. Folglich muss eine Impuls- und eine Massenbilanz formuliert werden. Ich habe das vor längerer Zeit in einem Video dargelegt:
http://www.youtube.com/watch?v=3MramhvQNG0
Nun gibt es aber auch bekannte Lehrbücher, die wohl die richtige Formel "herleiten", dabei aber zwei sich kompensierende Fehler machen
http://www.youtube.com/watch?v=r4QYZ87xSR8
kingcools
Verfasst am: 16. Jun 2013 17:51
Titel:
Unsinn.
Es ist in der Aufgabe ja eine Änderung der Masse angegeben.
Es ist
Hier ist die Ableitung der Masse nach der Zeit nicht Null.
Master1991
Verfasst am: 16. Jun 2013 17:40
Titel:
Hier stand Mist
MrsTaylor
Verfasst am: 16. Jun 2013 17:16
Titel: Verständnisproblem (Raketen Beispiel) Impulserhaltung
Folgende Angabe:
Zitat:
Wir wollen die Beschleunigung einer vertikal fliegenden Rakete bestimmen. Das ist ein Beispiel für den Impulssatz mit veränderlicher Masse. Zugrunde gelegt werden die Daten für die ARIANE 1. Diese Rakete hat beim Start die Masse m = 210t. Pro Sekunde werden konstant 1013 kg Treibstoff verbrannt und mit der Geschwindigkeit V = 2430m/s relativ zur Rakete ausgestoßen. Insgesamt werden in der ersten Stufe 145 t Treibstoff verbrannt.
Welche Beschleunigung hat die ARIANE 1 beim Start und nachdem die erste Stufe ausgebrannt ist?
Die Herangehensweiße des Beispiels ist mir soweit verständlich.
Ich mach zuerst das Kräftegleichgewicht nach der dynamik sprich:
berechne ich nach der Kraftstoßformel:
Wenn ich
ausgerechnet habe, kann ich leicht a ausrechnen. Nicht das Problem.
Problem ist folgendes:
in der Schule haben wir das Beispiel (wie auch bei vielen anderen, was mich total verwirrt) so angeschrieben:
Warum schreib mant hier
Das heißt für mich, die Masse nach der Zeit abgeleitet und mit v multipliziert, was aber komplett was anderes als
bedeutet. Ich raffs nicht :/
Hilfe.
lg