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VeryApe
Verfasst am: 06. März 2016 11:21
Titel:
Zitat:
Frage: ändert sich er Drehimpuls des Stabes bezogen auf seinen Schwerpunkt?
Drehimpuls ist eine bezugspunktabhängige Angabe im Gegensatz zum Eigendrehimpuls=Drehimpuls um den Schwerpunkt. Es gibt keine allgemeingültige Eigendrehimpulserhaltung.
Es gibt nur eine Drehimpulserhaltung, dabei ist wohl das wort drehen unglücklich formuliert.
zu deiner Frage.
Der Drehimpuls ändert sich bezogen auf den Schwerpunkt über dt weil ein Drehmoment auf den SChwerpunkt wirkt, der Drehimpuls verändert sich nicht bezogen auf den Kraftangriffspunkt weil kein Moment wirkt.
Es kommt eben auf den Bezugspunkt drauf an und es geht daher um Momente (abhängig vom Bezugspunkt) und nicht um Kräfte.
Ich versuche das Wort Drehmoment zu verwenden, wenn es um eine reine Drehwirkung geht, wie bei einem Kräftepaar -> bezugspunktunabhängig
und bei anderen sage ich nur noch Momente.
wie ich in diesen Forum sehe hast du auch Ahnung von Mechanik.
Bei uns im unterricht wurde unterschieden zwischen Kraftmoment bezugspunktabhängig und Drehmoment bezugspunktunabhängig (wirkung eines Kräftepaares -> Drehung um den Schwerpunkt )
In der Physik ist aber alles Drehmoment und alles Drehimpuls. meint man einen reinen Drehimpuls, spricht man von Eigendrehimpuls.
Ich habe keine Ahnung wie du das gelernt hast.
Im Endeffekt ist aber deine Aussage egal wie du es gelernt hast falsch.
Duncan
Verfasst am: 06. März 2016 09:52
Titel:
VeryApe hat Folgendes geschrieben:
offensichtlich geht es hier um äußere Momente und nicht um äußere Kräfte, wobei momente durch Kräfte gebildet werden aber nicht jede Kraft ein Moment zwingend größer als 0 bildet.
Es geht darum, dass nicht jede Kraft zwingend ein Moment = 0 bildet!
Ich habe nicht die Absicht, dir die Grundzüge der Dynamik zu erläutern.
Nimm als Beispiel ein abgeschlossenes System, das aus einem homogenen Stab besteht. Jetzt wirkt quer zur Stabachse eine
Kraft
, deren Wirkungslinie nicht durch den Schwerpunkt geht.
Frage: ändert sich er Drehimpuls des Stabes bezogen auf seinen Schwerpunkt?
VeryApe
Verfasst am: 06. März 2016 09:25
Titel:
Nein, dann stimmt es leider nicht. Du wirsd ja wohl wissen das Kraft und Moment nicht dasselbe sind, da kommt noch ein Abstand zu einem Bezugspunkt hinzu.
Eine Kugel kreist um einen Lagerpunkt. Obwohl auf das System Kugel die Zentripetalkraft wirkt verändert sich nicht ihr Drehimpuls auf den Lagerpunkt.
Die äußere Kraft auf das System Kugel ist die Zentripetalkraft.
Das Moment auf den Bezugspunkt ist aber null. Daher gibts auch keine drehimpulsänderung.
offensichtlich geht es hier um äußere Momente und nicht um äußere Kräfte, wobei momente durch Kräfte gebildet werden aber nicht jede Kraft ein Moment zwingend größer als 0 bildet.
Duncan
Verfasst am: 06. März 2016 08:17
Titel:
[quote="VeryApe"]
wenn du kraft durch Moment ersetzt stimmt es.
Es stimmt auch so wie ich es geschrieben habe!
VeryApe
Verfasst am: 05. März 2016 19:25
Titel:
duncan hat Folgendes geschrieben:
Der Drehimpuls bleibt nur erhalten, wenn keine äußeren Kräfte auf das betrachtete System wirken.
wenn du kraft durch Moment ersetzt stimmt es.
Es setzt voraus das die Kräfte im inneren nach actio reactio wirken.
Duncan
Verfasst am: 05. März 2016 18:30
Titel: Re: Verständnisfrage Impulserhaltung
simplex hat Folgendes geschrieben:
//Warum muss der Gesamtdrehimpuls erhalten bleiben bzw.
//warum ist der Drehimpuls eine Erhaltungsgröße?
Der Drehimpuls bleibt nur erhalten, wenn keine äußeren Kräfte auf das betrachtete System wirken. Dies ist hier jedoch nicht der Fall, denn es wirken über den Boden Kräfte auf den Drehstuhl, die die Drehstuhlachse vertikal halten.
Auch ist am Anfang des Versuches der horizontale Drehimpuls nicht null, so wie in der Frage suggeriert wird. Der Drehimpuls des rotierenden Rades zeigt in die Richtung der Radachse und liegt somit horizontal.
VeryApe
Verfasst am: 05. März 2016 11:07
Titel:
Zitat:
Newton 3 sagt nichts über das Vorhandensein von Erhaltungsgrößen aus.
kannsd du das erklären? wenn für beide die gleiche Zeit vergeht die Kräfte gleich und entgegensinnig sind.
jh8979
Verfasst am: 05. März 2016 10:01
Titel:
VeryApe hat Folgendes geschrieben:
Zitat:
//Warum muss der Gesamtdrehimpuls erhalten bleiben bzw.
//warum ist der Drehimpuls eine Erhaltungsgröße?
Es ist eine Folge davon das Kräfte nach actio reactio wirken wie Newton es im 3 Axiom hingeschrieben hat.
Newton 3 sagt nichts über das Vorhandensein von Erhaltungsgrößen aus.
VeryApe
Verfasst am: 05. März 2016 08:56
Titel:
Zitat:
//Warum muss der Gesamtdrehimpuls erhalten bleiben bzw.
//warum ist der Drehimpuls eine Erhaltungsgröße?
Es ist eine Folge davon das Kräfte nach actio reactio wirken wie Newton es im 3 Axiom hingeschrieben hat.
Zitat:
Bei dem Experiment hält die Person einen rotierenden Fahrradkreisel in der Hand und auch nach Andrehung des Rades dreht sich das System aus Rad-Person-Hocker zunächst nicht.
Wenn er den Fahrradkreisel in der Hand andreht dann wirkt er mit einen Kräftepaar auf den Fahrradkreisel. Das sind 2 betragsgleiche entgegengesetzte Kräfte die keine resultiernde translatorische Kraftwirkung haben. Sie drehen einfach um den Schwerpunkt.
Von diesen Kräfte wirkt eine davon nach oben und eine davon nach unten von der Person auf den Fahrradkreisel. Dieser beginnt sich zu drehen in vertikaler Ebene.
reactio sie wirken entgegengesetzt von Fahrradkreisel auf die Person, wodurch diese sich entgegengesetzt drehen müsste also so ne Art seitwärts Salto machen müsste wenn unter ihm nicht der Sessel wäre der durch die Auflagerkräfte (Sesselstützen) dieses drehmoment kompensieren kann. Es wird im Endeffekt über den Sessel auf die Erde weitergeleitet und durch ihr hohes Trägheitsmoment merkt man die Gegendrehung der Person plus Sessel plus Erde nicht.
Wenn er den Kreisel um 90 Grad dreht dann wirkt er mit einem Kräftepaar in horizontaler Ebene auf den Fahrradkreisel, sodass sich der Kreisel dann horizontal dreht, gleichzeitig bremst er die vertikale drehung durch ein Kräftepaar in der vertikalen Ebene..
Das reactio des vertikalen Kräftepaars kann wie vorher schon erwähnt über die Sesselbeine kompensiert werden
Das reactio des horizontalen Kräftepaars das von Fahrradkreisel auf Person wirkt, will die Person entgegengesetzt zum Fahrradkreisel drehen. Dieses kann nicht vom Sessel kompensiert werden da er in dieser Richtung drehbar gelagert ist. Deswegen drehen sich Person und Sessel genau entgegengesetzt bis auf den geringen Faktor des Reibmoments was im Gleitlager des Sessel wirkt.
Das vernachlässigt man für die Erhaltung.
actio Drehmoment von Objekt B auf Objekt A bewirkt reactio Drehmoment von Objekt A auf Objekt B.
simplex
Verfasst am: 05. März 2016 01:42
Titel: Verständnisfrage Impulserhaltung
Meine Frage:
Hallo,
Verständnisfrage bzgl. Experiment:
Person auf Drehstuhl mit rotierenen Fahrradkreisel
Bei dem Experiment hält die Person einen rotierenden Fahrradkreisel in der Hand und auch nach Andrehung des Rades dreht sich das System aus Rad-Person-Hocker zunächst nicht.
Daraus folgt, das in der Horizontalen der Drehimpuls null ist.
//Warum? Welcher Drehimpuls wirkt gegen den des Rades?
//Der Drehimpuls als vektorielle Größe zeigt wie gut in der Animation //auf [wikipedia/Drehimpuls] zusehen ist, in eine spezielle Richtung da //er das Ergebnis des Kreuzprodukts rxp ist.
//Müsste sich das System Rad-Person-Hocker dadurch eigentlich nicht //drehen?
Nach Drehung des Fahrradkreisels um 90 Grad, ändert sich der Drehimpuls des Rades in Bezug auf die Horizontale, der Drehimpuls des Rades zeigt je nach Richtung der Drehung nach oben oder unten.
"Da der Drehimpuls unter allen Umständen erhalten bleiben muss ? hier war er in der Horizontalen bei null -, muss sich nun auch der Drehstuhl drehen ? und zwar dem Drehsinn des Rades entgegengesetzt.
So nämlich heben sich der Drehimpuls von Rad und Person gerade auf. Der Gesamtdrehimpuls ist also wiederum null."
//Warum muss der Gesamtdrehimpuls erhalten bleiben bzw.
//warum ist der Drehimpuls eine Erhaltungsgröße?
ich habe die Textstellen abgeändert und gekürzt von :
http://www.experimentis.de/wissenschaft/physik-mathe-chemie-videos/fahrradkreisel-und-drehschemel/
Meine Ideen:
Siehe
Kommentierung://