 Verfasst am: 30. Nov 2010 11:37 Titel: |
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| ich finde nicht das das eine Scherzaufgabe ist, sondern eine klare Aufgabe für die Drehimpulserhaltung in der x,z Ebene auch wenn keine Zentralkräfte wirken. Deswegen kann ich mir auch nicht vorstellen das man hier an der uni mit Energieerhaltung herumrechnet weil man meint hier würde überhaupt kein einfacher Ansatz für die Drehimpulserhaltung vorhanden sein, aber ich bin kein Experte, nur meine Meinung. Wenn natürlich auch noch ein Reibmoment in der Achse wirkt, dann bleibt auch der Drehimpuls in xz nicht erhalten in Bezug auf Zylinder + Kugel. |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 19:08 Titel: |
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| Gut.Das ist eine Scherzaufgäbchen Aber was kommt raus,wenn es im Zylinderlager ein Reibungsmoment Mr gibt? |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 17:34 Titel: |
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| lol jetzt wirds immer komischer, jetzt kommen wir in Bereiche die wahrscheinlich für jeden Wald und Wiesen Bauern klar sind. Das der Zylinder zum rotieren anfängt dürfte glaube ich klar sein und damit seinen Drehimpuls ändert. ich glaub das meinte er nicht, denn das man in Summe für die drehimpuls erhaltung zylinder und Kugel bei einem Punkt in der Drehachse heranziehen muß dürfte klar sein, für jeden anderen Punkt ausserhalb der Drehachse wirds schwieriger (+Drehimpuls Lager). |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 17:10 Titel: |
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| Kann es sein, dass mayapp meint, die Impulserhaltung kann nicht gegeben sein, da ja der Zylinder eine Kraft in "nicht-Radialrichtung" erfährt. Dies ist ja tatsächlich der Fall, und der Drehimpuls des Zylinders wird während des gesamten Stoßvorgangs NATÜRLICH nicht erhalten - wohl aber die Summe der Beiträge von Zylinder und Kugel. Das wäre aber eine billige Erklärung für die obige Diskussion... |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 15:20 Titel: |
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| packo du hast schon recht in der Angabe steht senkrecht, ich versuche nur zu verstehen was mayap meint wenn er sagt der Drehimpuls bleibt nicht erhalten, wenn keine Zentralkräfte wirken oder er bleibt erhalten wenn Zentralkräfte wirken. in den Bildern oben trifft die Kugel schräg von oben aus der Tiefe des Zylinders auf den Zylinder. In dem Fall bleibt aber trotzdem der Drehimpuls in der xz ebene erhalten, in der xy Ebene draufsicht bleibt der Drehimpuls nicht erhalten genauso wenig wie in der yz Ebene weil sich hier der Zylinder nicht drehen kann und die Lagerung den Drehimpuls aufnimmt und auf die Erde weitergibt. der Drehimpuls als 3d vektor bleibt nicht erhalten aber als 2d vektor in xz bleibt er erhalten und nur das interessiert uns für die Drehung um y, das andere ist eh für die Hunde. ich weiß sonst nicht was mayap genau meint. |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 14:08 Titel: |
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| Und ich kapiere die Zeichnung nicht: die Geschoßbahn liegt senkrecht zur Achse des Zylinders. Weshalb also eine Geschoßbahn schräg dazu betrachten? Der Drehimpuls liegt in der Zylinderachse. Wo sind da 2d und 3d Impulse? Wieso gehen Drehimpulse verloren? |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 10:21 Titel: |
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| blau die Achse, die starr in einem Inertialsystem (hohe Masse) verankert ist. Die y Koordinate geht durch die Drehachse wenn er natürlich so gelagert, nimmt M(x) und M (z) die Lagerung auf und es gibt keine Drehungen um x,z Achsen, P sei der Punkt für die Drehimpulserhaltung. Grün die Kugelbahn, die von schräg oben aus der Tiefe in den Zylinder kracht Bei einem einschlag der Kugel auf den Zylinder geht natürlich in diesem Fall einiges an drehimpuls bezüglich P verloren den die Achse aufnimmt und somit die Lagerung in der x,y Ebene und in der y,z Ebene. Aber der 2d drehimpuls in der x,z Ebene bleibt erhalten. Während der 3d vektor des drehimpulses nicht erhalten bleibt. vielleicht meint er das, aber hier steht ja in der Angabe klipp und klar senkrecht. Ansonsten kapier ich einfach nicht was er meint. |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 10:16 Titel: |
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| Ich habe zwar nicht alles hier gelesen, jedoch in der Aufgabe steht: Die Geschoßbahn verläuft senkrecht zur Achse. Was sollen dann die Skizzen von VeryApe? |
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| Verfasst am: 29. Nov 2010 09:58 Titel: |
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| ich vermute mal er meint in seinen Aussagen den 3 dimensional Drehimpuls, aber wirklich nur eine Vermutung, was er genau meint weiß ich nicht. Daher habe ich folgende Skizze angefertigt. Grün die Geschossbahn, als platzhalter für irgendeine Bahn aus dem Raum |
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| Verfasst am: 28. Nov 2010 05:27 Titel: |
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| Vielleicht kann ich was dazu beitragen, indem ich euch bitte, die Ausgangslage nochmals klar darzustellen. Ich persönlich sehe die Geometrie als (ich bin im Gegensatz zu Euch kein gelernter Maschinenbauer, daher bitte verbessern): * Ein starrer Zylinder ist auf einer (idealisiert als starr angenommenen) Achse frei drehbar an einem Punkt gelagert - etwa so wie hier * Die Achse ist über diesen Lagerpunkt bezüglich ihrer Orientierung starr in einem Inertialsystem verankert und kann sich relativ zu diesem weder verschieben noch verdrehen * Das Lager der Achse (sagen wir mal sie zeigt in z-Richtung) kann keinerlei Drehmoment aufnehmen. Eventuelle Drehmomente die nicht in z-Richtung zeigen und Kräfte werden vom Lager komplett aufgenommen. Sehen das die anderen auch so? Falls nein - bitte klarstellen oder verbessern, was daran falsch ist oder übersehen wurde. Ist diese Art der Abstraktion hinreichend? Falls wir es quantenfeldtheoretisch rechnen, oder die Krümmung der Raumzeit einbeziehen sollen, muss uns hier wahrscheinlich TomS helfen...ich hoffe er hat dann Zeit  Falls ja - was ist nun eure Überlegung zur Aufgabe und insbesondere zur Drehimpulserhaltung (wenn geht in 3-4 Sätzen)? Meine eigene Meinung: ich bin dafür, dass der Drehimpuls entlang der Achse unter diesen annahmen streng erhalten bleibt...Die Energie hingegen (sowieso) nicht. Ich lasse mich aber gerne belehren... |
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| Verfasst am: 27. Nov 2010 22:39 Titel: |
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| wir wollen ja hier nicht gegeneinander wettern , ich weiß das du sehr gut in Mechanik bescheid weißt, aber ich kann einfach nicht folgen was du meinst, ich dachte jetzt gehst darum die Achse nicht steif ist. Also was ist jetzt deine Aussage, der 2d Drehimpuls also der mit Frontalblick auf den Zylinder bleibt nicht erhalten wenn die Kugel wie fliegt, das interessiert mich jetzt, oder meinst du schon wieder nur das dein 3d Drehimpuls nicht erhalten bleibt, wenn die Kugel schräg zum Zylinder fliegt, dann bleibt aber trotzdem der vektor davon in der 2d ebene erhalten. Versuch mir das bitte einfach zu erklären ohne irgendwie spezifische Fachausdrücke, also wie wenn du das nen vollkoffer erklärst  Oder schnudel verstehst du vielleicht was er meint, vielleicht kannsd du mir das erklären, oder irgendwer der das liest. |
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| Verfasst am: 27. Nov 2010 18:08 Titel: |
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| Zur Vollständigkeit hier die Lösung der Aufgabe einfach mal: Annahmen: es wirken nur Zentralkräfte. Der Zylinder ist vorher in Ruhe. => Drehimpuls geht vollständig in Drehung des Zylinders über => Drehimpuls des Geschosses kann gleichgesetzt werden. Ohne diese Annahmen funktioniert es nicht mit der Drehimpulserhaltung, weil sonst der Drehimpuls des Zylinders nicht der des Geschosses ist. |
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| Verfasst am: 27. Nov 2010 18:02 Titel: |
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| 0. Klar verwendet man das einfachste, das mit der Angabe kompatibel ist, man verwendet aber keins, wo man Annahmen zusätzlich hineinsteckt, ohne diese zu benennen. Hier, eben die zusätzliche Annahme, dass nur Zentralkräfte wirken. Das steht nicht in den Angaben, folgt nicht aus diesen wird aber einfach mal behauptet, dass es aus den Angaben folgt. Not macht bekanntermaßen ja erfinderisch, vielleicht liegts ja in der Not, dass das System nicht verstanden wird? Da erfindet man gerne unsichtbare Sätze, die irgendwo stehen sollen... 1. Ich bin ja nicht derjenige, der behauptet hat, dass man irgendwelche Elastizitäten verwenden soll? Das wirft VeryApe immer mal wieder ein. und versucht damit irgendwas zu erklären. 2. Der Fall der endlich ausgedehnten Achse ist typische erstsemesteraufgabe für Maschinenbauer. (Wie brechen z.B. Schrauben?) Weit hergeholt ist das nicht. Beim schrägen wurf lässt man auch nicht einfach die Gravitation weg, nur weil da nicht 9,81m/s^2 steht? 3. Jede Vereinfachung benötigt wie gesagt eine Rechtfertigung, wenn ich meinem Prof jemals gesagt hätte, "ich habs vernachlässigt, weils da halt keine Zahl dafür stand", hätt ich die Vorlesung nen Jahr später nochmal versuchen können...Ich weiss ja nicht, wo du studiert hast Gerade darauf soll man ja vorbereitet werden als Physiker: entscheiden, was berücksichtigt werden muss und was nicht. 4. Hat das hier ziemlich wenig Sinn, glaube ich, ich schreib "Ausdehnung", VeryApe kommt dann wieder mit "Elastizität" als Begründung? Bleib doch mal beim Thema. Ablenken bringt hier nicht weiter. Wenn du allgemein über die Mechanik von Drehbewegungen diskutieren willst, mach doch einen eigenen Thread auf. PS:
bis zu 100%. PPS:
Ja, das muss man aber leider. Nur weils einfacher ist, kann man nicht die hälfte stumpfsinnig ignorieren. Man muss allerdings einfach abschätzen, was für Fehler auftreten und akzeptieren, dass Modelle, die mehr beinhalten eben präziser sind. Ich rechne auch nicht mit pi = 1, nur weils einfacher ist. Mit mehr als 5 stellen nach dem komma auch nicht. Und ich kann dir jeweils genau erzählen, wieso ich wie viele Stellen hinterm komma verwende. |
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| Verfasst am: 27. Nov 2010 08:24 Titel: |
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| das seh ich genauso wie du schnudel, und im Endeffekt hast du das dann exakt in 11 Dimensionen berechnet stehst im Labor, und einer lässt einen fahren in Richtung Zylinder, dann kannsd du dein Ergebnis erst schmeissen, weil die die Windgeschwindigkeit nicht in 11 Dimensionen berücksichtigt hast |
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| Verfasst am: 27. Nov 2010 07:58 Titel: |
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| natürlich wollte ich euch nicht vom Schreiben abhalten... Ich fragte mich nur, wieso man das Beispiel scheinbar komplizierter als notwendig macht. Irgendwelche Idealisierungen stecken in jeder Aufgabe drin, nur ist meistens anhand des Kontexts ersichtlich, wie weit man gehen soll. Dabei ist es egal ob Uni oder Schule. In Ermangelung irgendwelcher Hinweise würde ICH den einfachsten Fall annehmen, der mit der Angabe kompatibel ist. Ansonsten müsste man ja immer den Rest des gesamten Weltalls mitnehmen und alles in vielleicht 11 Dimensionen rechnen - übertrieben gesagt halt. |
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| Verfasst am: 26. Nov 2010 21:43 Titel: |
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hrhr  über 40 Beiträge haben wir jetzt schon geschrieben. gerade bei solchen diskussionen lernt man hinzu
Erst wenn man die Ableitungen der starren Mechanik hat und versteht, kann man sich um bessere Modelle kümmern. Das die Mechanik der starren Körper idealisiert ist klar. Aber wieso sagst du von solchen Modellvorstellungen dann noch neue Ableiten zu wollen grenzt ans gefährliche. Aus solchen Modellvorstellungen die der Starren, stammen unsere bekannten Formeln. Sogar die verbesserten Modellvorstellung stimmen nicht exakt mit der Realität überein , die Frage ist wie groß die Abweichung zur Idealisierung ist. wieviel prozent wäre so ein Fehler durch die elastizität der Achse? und ich meine bei Körpern die man als starr betrachten kann, also keine rotierenden Bananen  ich würde die Abweichung zur Idealisierung hauptsächlich in der Reibung suchen und nicht in der Elastizität der Achse, wie von dir beschrieben. ausser wie gesagt ich hab eine rotierenden Gummi zylinder. |
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| Verfasst am: 26. Nov 2010 16:36 Titel: |
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eigentlich weiss ich nicht, wovon ihr da redet. Da wird aus einem trivialen Beispiel eine Dissertation gemacht. Klar dass es beim Kreisel mit freier Drehachse nicht so sein wird, aber die Aufgabenstellung ist meines erachtens klar genug formuliert. Wieso soll der Drehimpuls hier nicht erhalten bleiben. Es ist doch völlig egal, wie sich die Kugel in das Meterial einbaut, ob radial, senkrecht oder sonst wie - ich kann nicht sehen wo hier ein Problem sein sollte und...  |
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| Verfasst am: 26. Nov 2010 14:26 Titel: |
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| Wenn du ein einfaches Beispiel brauchst, um dir das vorzustellen: nimm einen Schraubenschlüssel und dreh eine Mutter auf. Der Punkt an der Sache ist, dass du eben nicht um die Symmetrieachse drehst. | |
| Verfasst am: 26. Nov 2010 14:22 Titel: |
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nennt sich dualer Raum, muss ebenso dreidimensional berücksichtigt, sprich alle existierenden Ebenen. werden, weil alle gleichzeitig berücksichtigt werden müssen, was genau eine dreidimensionale Interaktion ist. Nur weil du es anders benennen willst, ist es noch nix anderes. (Beispiel: Präzession und eigentlich beliebige nichtgleichförmige Bewegungen) Es können übrigens unendlich viele 2d ebenen aufgespannt werden. Sogar überabzählbar unendlich viele. Evtl. meinst du, dass du Projektionen auf diese Ebenen verwenden kannst? Das funktioniert nicht immer mit Raumkoordinaten und Kräften/Impulsen gleichzeitig. Auch gibt es für einige Dinge (auch der klass. Mechanik) keine Projektion (Singularitäten, z.B. im Wirbel) Du solltest dir auch abgewöhnen zu glauben, die Sichtrichtung würde die Physikalischen Gegebenheiten ändern. All deine Vorstellengen mögen für die speziell konstruierten Fälle in der Schule reichen, die ja genau dazu ausgelegt sind, damit man so einfache Dinge anwenden kann, nur sind diese im allgemeinen Falsch. manchmal kann man sowas ausnutzen, dann is das ja nett, aber allgemein ist das einfach falsch. Aus einer solchen Modellvorstellung dann noch neue sachen ableiten zu wollen, grenzt dann schon ans gefährliche. Zur Aufgabe: du musst nicht wiederholen, was nie jemand angezweifelt hat. ich habe schon 5 oder 6 mal geschrieben, dass der Drehimpuls voll in die Rotation des Zylinders geht, WENN NUR ZENTRALKRÄFTE WIRKEN. Und dass genau das die Frage ist: wirken nur Zentralkräfte? Du scheinst das einfach ignoriert zu haben? Wie deutlich soll ich es denn noch machen? soll ich diesen satz 100 mal hintereinander aufschreiben? Nochmal ganz langsam zum mitschreiben: Eine Möglichkeit ist, dass die Achse endlichen Durchmesser hat. Dadurch Hebel. Drehmoment kann entstehen durch Elastzität des Materials, Inhomogene Abbremsung, etc. Dadurch Drehmoment-> Drehimpuls nicht komplett in Zylinder-> gleicher Effekt wie Energieerhaltung. Und wie auch schon 100 mal geschrieben: Wenn du annimmst, dass die Achse in genau einem Punkt gelagert ist, kannst du sehr wahrscheinlich davon ausgehen, dass der Drehimpuls erhalten ist. Deshalb habe ich schon 4 mal geschrieben, dass er es einfach so tun soll. Der Unterschied zw. Uni und Schule ist vorher beschrieben. Wenn du die Bedingung nicht aufschriebst, dass nur Zentralkräfte wirken, gibt es Punktabzug. Ob du das glaubst, oder nicht. Ohne diese Voraussetzung ist das ganze nämlich falsch und man kann genausogut Energieerhaltung nehmen, wenn eine Größe fehlt. |
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| Verfasst am: 26. Nov 2010 09:05 Titel: |
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| der Raum besitzt 3 Koordinaten davon spannen sich 3 2d ebenen auf xy,xz, yz, mit diesen Ebenen kann ich in der Natur in der klassischen Mechanik alles beschreiben. in jeder Ebene gilt Impuls und Drehimpulserhaltungssatz und zwar für die dort wirkenden 2d Kräfte und Kräfte mal Normalabstand. Du weißt hier darauf hin man solle den Energieerhaltungssatz anwenden, weil der Drehimpuls auch nicht erhalten bleibt. Was natürlich wie ich meine völliger Blödsinn ist. Und ich habe dir geschrieben das stimmt nicht der bleibt erhalten. Die Aufgabenstellung war ein Zylinder ist drehbar gelagert. Das bedeutet das er eine Drehachse hat bezüglich dieser Drehachse kann er sich drehen. wenn nun die Kugel dahin braust egal welche Richtung und auf ihn einschlägt dann kann man die 2d Ebene mit frontalblick auf den Zylinder betrachten hier bleibt der Drehimpuls erhalten und zwar der zweidimensional teil in dieser Schnittebene und nix anderes interessiert uns für die Drehung um die Drehachse.. wenn man natürlich von der Seite in die Tiefe des Zylinders schaut dann nehmen natürlich die Lager Drehmomente auf, da hast du natürlich recht, aber das interessiert ja keinen Hund weil er sich sowieso in diese Richtung nicht drehen kann, also was willsd du hier berücksichtigen. ICh versteh dich echt nicht was du in diese Beispiel reininterpretieren willsd. egal ob die Kugel weiter in der Raumtiefe hinten einschlägt oder weiter vorne, es zählt nur das Schnittbild in Drehachse da bleiben die Vektoren erhalten zwei dimensional. Der Rest interessiert niemanden, weil es die Lagerung aufnimmt. Die Frage war wenn der zylinder mit so einer Frequenz rotiert wie groß war die einschlagsgeschwindigkeit. und das sie senkrecht ist. Ist wie gesagt egal wo sie in der Raumtiefe einschlägt weiter hinten oder weiter vorne. kannsd du vielleicht nochmal erklären was du alles glaubt berücksichtigen zumüssen. wenn du eine aufgabenstellung wie diese hast und wir haben eine gelagert Drehachse.? Egal ob ich bei dieser Aufgabe an der Uni bin oder in der Grundschule bin,da gibts nicht mehr zu berücksichtigen, ausser ich will die genauen Lagerkräfte ermitteln. nochmal es gibt um den 2d Drehimpuls der erhalten bleibt, egal wo die Kugel einschlägt, auf das wollt ich eigentlich mit dem Kreisel anspielen. Oder vielleicht kann mir das wer anderer erklären |
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| Verfasst am: 26. Nov 2010 00:39 Titel: |
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| Allgemein gilt ab dem Studium leider: Wenn etwas nicht angegeben ist, muss selbst abgeschätzt werden, ob es mitberücksichtigt wird oder nicht. Nur weil es nicht angegeben ist, heisst nicht, dass man es wie ein Schulkind einfach ignorieren darf. An der uni funktioniert das andersrum. Das heisst ALLES mitberücksichtigen. Wenn etwas vernachlässigt wird, MUSS man eine Erklärung parat haben. So einfach wie in der Schule isses da nicht mehr Notfalls müssen auch fehlende Angaben aus der Literatur nachgeschlagen werden. Und gerade hier sollte der Verlust durch Verformung wohl mitberücksichtigt werden. Was ist denn der einzige Grund dafür, dass die Kugel steckenbleibt und überhaupt den Zylinder zur Drehung bewegt? Reibung! Und diese ist essenziell wichtig für diese Bewegung. Wenn man diese vernachlässigt, fliegt die Kugel einfach durch den Zylinder und nichts passiert. Ich denke das wäre nicht Sinn der Aufgabe Der nächstrichtigere Weg wäre eben die Impulserhaltung. Das ist für eine ExI Vorlesung an sich sehr passend, da wäre einfache Energieerhaltung vielleicht etwas zu einfach Wie franz bereits angemerkt hat, ist das Stichwort plastischer Stoß hier recht passend. Sorry, dass dein Thread zu so weitreichenden Diskussionen ausgeartet ist, aber ich musste dann doch wenigstens die Grundlegendsten Dinge klarstellen, damit diese nicht verbreitung finden und dann zu Problemen führen |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 23:53 Titel: |
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| Also nochmal zu eurer Diskussion. Es handelt sich hier um ne Übungsaufgabe aus "Experimentalphysik I" (Studiengang: Physik). Ich verfolge euer Gespräch und verstehe, dass es sich grundsätzlich um einen doch recht komplizierten Sachverhalt handelt, wenn man halt alles beachten will. Allerdings steht in der Aufgabe weder was von Reibung, Wärme oder Verformung, demzufolge sind diese Dinge AUSZUBLENDEN. Alles andere ist jetzt garnicht Thema. Wenn ich also von diesen Sachen absehe, dann nennt mir bitte einen Grund, warum ich hier Energieerhaltung nicht ansetzen kann? Das Geschoss hat kinetische Energie, trifft auf den Zylinder und versetzt ihn in Rotation. Allerdings Behällt auch das Geschoss eine Geschwindigkeit bei, die durch die Rotation hervorgerufen wird. Dennoch muss ich die Masse in der Rechnung erwähnen, da wenn ich die Kugel als einzelnen Körper betrachte er eben immernoch kinteische Energie besitzt, während er sich auf der Kreisbahn um die Achse im Abstand R2 bewegt. Also kintesiche Energie = Rotationsernergie plus kinetsiche Energie. Das ist doch richtig. Alles andere verkompliziert die Aufgabe und ist heir wie gesagt nicht Thema. Außerdem hatte jemand nen Denkfehler. Und zwar hat der Abstand r=30cm mit dem r=35cm garnichts zu tun. logisch kann man sich das mal an ner skizze erklären. Die 3cm sagen mir nur, dass überhaupt eine Rotation erzeugt wird. dass ist einfach der senkrechte abstand der Flugbahn zur Achse. Die 35cm sind der Abstand vom Gecshoss zum Mittelpunkt des Zylinders. Das isn großer Unterschied. Demzufolge ist r=30cm für die Rechnung irrelevant und meine Energiegleichung (bzw die berichtigte Version, dass die Masse der Kugel nur in der kinetischen Energie nach dem Stoß zu berücksichtigen ist) ist korrekt für die Lösung der Aufgabe. Dennoch durchaus ne interessante Diskussion, wenn man sich überlegt,was in nem "realen Fall" alles beachtet werden müsste, dann wäre das ganze nicht so einfach. Ich habe übrigens noch mehr Aufgaben zum Thema Energie, Impuls, bei Bewegungen auf Kreisbahnen (also auch Rotation). Kann gerne noch eine Stellen zur Diskussion. Denke ist kein uninteressantes Thema. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 18:46 Titel: |
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| Ja klar, wenn ich sage, es wirkt nichts, dann wirkt nichts. Wenn du also die Kräfte ignorierst, kriegst du davon auch keine Wirkung. Stellst nur den Sachverhalt nicht dar. Sehr hilfreich?? Was meintest du dann mit
Das, was du später als Schnittbild bezeichnest. Entscheide dich doch mal Aber gut, dass du wenigstens eingesehen hast, dass nicht die ganze Welt mit 2d Bildern zu beschreiben ist, und die Drehachse keinen allgemeinen Vorteil hat... |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 18:39 Titel: |
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| Kräfte die aus der Ebene hinauswirken existieren 2dimensional nicht. Ich wollte damit auch nicht die Kreiselbewegung erklären, sondern beschreiben was ich gemeint habe, das der Drehimpuls bezüglich eines dynamischen Punktes konstant sein kann und nichts anderes. das dies nicht Präzessionsbewegung erklären kann ist klar denn die findet ja 3 dimensional statt. Ich wollte damit zeigen das wenn in diesem Schnittbild keine Kraftmomente wirken und das tun sie auch nicht 2DIMENSIONAL dann bleibt auch der DREHIMPULS 2DIMENSIONAL erhalten gegenüber diesen dynamischen Punkt. Aber nun wirklich jetzt geh ich |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 18:33 Titel: |
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| Es gibt konstant die Gravitationskraft drauf. Wahlweise die Zenrtripetalbeschleunigung der Präzessionsbewegung. Diese rotiert in deinem Bezugssystem aus der ebene raus um deinen Drehpunkt. Dadurch erhältst du unterschiedlichste Drehmomente, die in deinem Bild unerklärlicherweise keine Winkelgeschwindigkeitsänderung hervorrufen. Genau diesen Effekt nutzt man ja, um zu zeigen, dass sich die Erde, auf der wir leben, dreht. Und genau deswegen ist es absolut falsch hier ein 2d schnittbild zu verwenden, dass alles erklären soll. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 18:29 Titel: |
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| kann es sein das du hier DP als räumlich Fixpunkt betrachtest und nicht als in den Schnittbilder mitbewegter, denn bei mir wäre der drehimpuls bezügich eines mitbewegten Punktes DP betrachtet in jeden Schnittbild. immer nur Iszylinder* omega denn sonst gibts nichts drehimpuls mässiges auf diesen Punkt. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 18:21 Titel: |
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| Genau hier darfst du das eben nicht machen und eine komponente einfach weglassen. Diese ist nämlichnicht konstant. Schnittbilder sind nur 2dimensionale Projektionen und diese sind nicht immer konstant. Man muss die richtige wählen. Die 2dimensionale Welt ist nicht gleich der dreidimensionalen. Deshalb kommst du ja auch hier auf falsche Ergebnisse. Kannst ja nicht einfach die Gravitation oder 3. Komponente ignorieren, was du hier aber tust. Nicht nur in der Technik, in der ganzen Physik sind solche"Schnittbilder" wichtig. Allgemein sind das Symmetrien und nur deshalb gibt es Erhaltungssätze.
Ganz ganz ganz ganz falsch!!! Nicht alles Besitzt eine Symmetrie, die das erlaubt. Man kann gar nicht sagen, wie falsch das ist.... In manchen Fällen braucht man auch 4 oder 11 oder unendlich viele Dimensionen. Sorry, aber das ist sowas von falsch, bitte vergiss sofort, dass man alles 2dimensional darstellen kann. Wer hat dir denn versucht, sowas zu erzählen???? Solche Annahmen können real gefährliche Auswirkungen haben!! Das ist echt der Hammer. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 18:14 Titel: |
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| jetzt muß ich doch noch was schreiben. Schnittbilder haben an sich das man die Umgebung zwei dimensional beschreibt. Man kann sich auch zwei dimensional durch die WElt kämpfen und aufs richtige kommen. Wenn du mir jetzt sagst der drehimpuls sei ein drei dimensionaler vektor, dann ist das natürlich auch glasklar, aber ich kann diesen auch zweidimensional betrachten, deswegen hab ich auch schnittbild gesagt. denn im Schnittbild geht immer eine Komponete des Vektors verloren und somit bleibt er in diesem Schnittbild konstant. der 3d dimensionale vektor bleibt natürlich nicht konstant. In der Technik besteht das ganze Leben aus Schnittbildern. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:58 Titel: |
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Genau für dich tut er es. Beschleunigte Bezugssysteme nachschlagen. Winkelgeschwindigkeit nicht gleich Drehimpuls!! Noch ein allgemeiner Tipp: Mach dir gedanken über die Physikalischen Größen und setze nicht alles gleich! |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:57 Titel: |
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| Genau das habe ich ja geschrieben. Aber da steht z.B. nichts von punktförmiger Lagerung etc. 90% der Posts geht ja darum, dass es wie geschrieben, nicht allgemein Drehachsen sind, um die der Drehimpuls konstant ist, sondern die Drehimpulsachse. Ich muss auch arbeiten, wollte ich auch gerade schreiben zur Klärung der Drehungen lies am besten mal nach. Otten: Repetitorium der Experimentalphysik Kap. 7 ist dafür evtl. geeignet. Und merke vor allem Drehimpuls ist ein Vekor! Er ist das Kreuzprodukt aus Abstandsvektor und Impuls, nicht das Skalarprodukt! Dieser ist auch der einzige Vektor, um den Drehimpulsbetrachtungen einfach werden. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:50 Titel: |
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lol  wir schreiben da schon Aufsätze über den Käse, ich muß jetzt was arbeiten, sonst krieg ich die ganze wochen nur Kartoffelsuppe. Ich will nur noch mal auf die Angabe hinweisen. da steht ganz klar senkrecht auf die Drehachse.
der Drehimpuls auf DP ändert sich also , für mich aber nicht in diesen Schnittbildern, wie sollte auch MFG |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:49 Titel: |
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Omega bleibt gleich, impuls und damit drehimpuls ändert sich. Wie gesagt, KEINE Galileitrafo!! Du befindest dich in einem drehenden, also beschleunigten Bezugssystem! dafür gibt es keinen Impulserhaltungssatz. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:46 Titel: |
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| Frage verstehst du das schnittbild? frage wenn du mit der Blickrichtung in Drehachse mitwanderst. wie erscheint omega für dich dann , bleibt es konstant oder nicht? Du schaust in jeder Stellung immer in Blickrichtung drehachse. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:40 Titel: |
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niemand. Er muss galileitransformierbar sein.
gerade in diesem Punkt Greift die Gravitationskraft ja an. Sonst gäbe es eine Präzession. Das heisst es GIBT momente! |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:39 Titel: |
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Das steht explizit in der Aufgabenstellung. Nur weil irgendwas schön ist, muss man nicht die Aufgabe so wählen, dass es schön wird. Wenn es nicht in der Aufgabe stünde, müsste man den allgemeinen Fall berechnen. Schiefe Bahnen. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:36 Titel: |
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Nein, wenn Definitionen nicht eindeutig sind, sind sie falsch und führen zu falschen Ergebnissen. Das ist nicht Ansichtssache. Du solltest dir vielleicht mal klar darüber werden, was Skalarprodukt, skalares Produkt und Kreuzprodukt ist. Dipolmoment = p = q*l, Drehmoment: L = r x p. Btw. Allgemein kann jeder beliebige Vektor durch irgendeine Form der Multiplikation dargestellt werden. Ist deiner Meinung nach jeder vektor ein Moment?
Nein, weil das kein Inertialsystem ist und nicht galileitransformierbar. Ein rotierendes System ist NICHT Inertialsystem!! |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:32 Titel: |
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| es geht hier nur um den 2 dimensional Schnitt in dem die Achse eine Drehung erlaubt. die radien stellen immer die Normalabstände der vektoren zum Drehpunkt da. Ich glaub ich weiß was du meinst, wenn die Kugel zum Beispiel von oben schräg herab auf den Zylinder stösst dann wird der Teil der in die Tiefe geht verschluckt. Aber es weiß doch jeder das man den Schnitt senkrecht für die Drehachse benützen muß, in diesem Schnitt bleibt alles erhalten. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:23 Titel: |
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| der schwarze Pfeil erklärt die Blickrichtung, die Blickrichtung wandert mit der Drehachse mit das Koordinatensystem ebenfalls und auch der Bilanzpunkt. Während ein Kreisel seine Präzession beschreibt bekommt man immer dasselbe Bild wie rechts unten eingezeichnet. Der Drehimpuls bezüglich DP muss erhalten bleiben, da alle angreifenden Kräfte kein Kraftmoment ausüben. wie gesagt ein Bilanzpunkt muß nicht starr im Raum bleiben, wer sagt das. zum Thema Gewichtskraft, die Gewichtskraft dreht mit der Bodenkraft, dadurch wird auch aus einem ruhenden System betrachtet der Drehimpulsvektor umgelenkt, die Reibkraft lenkt die Schwerpunktsgeschwindigkeit um. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:21 Titel: |
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Ich denke schon, dass ich weiss, was du meinst, nur sage ich eben, dass das nur ein sehr spezieller Fall ist, den du beschreibst. Und dass die Drehachse nur in speziellen Fällen besonders geeignet ist für Berechnungen, es ist eigentlicht die Drehimpulsachse, die du meinst, hier liegt sie ist es zufälligerweise auf der Drehachse. (Wenn du mit dem Auto auf dem Äquator stehst, sagst du typischerweise nicht, dass der Äquator im Auto ist).
mit dem Wichtigen Zusatz, dass es keine Ausdehnung hat, oder, wie man es auch formulieren mag, in exakt einem Punkt befestigt ist. Wenn du nicht weisst, was ich damit meine, ist dass eine Dicke Achse, die nicht im Schwerpunkt gelagert ist, sondern in einem Kreisring um diesen. Als Maschinenbauer wird so etwas durchaus mitberechnet werden müssen.
Was soll denn m*v*r sein? meinst du vielleicht r x p? Und gewöhne dir das Wort Impulsmoment ab, falls du mal Physik studieren willst, allgemein ist nämlich Moment Synonym für Impuls (u.a. im englischen Impuls = momentum) und das macht eben wenig sinn. (Impulsimpuls? )
Wie gesagt, das war die Frage. WENN MAN ANNIMMT, dass tatsächlich NUR Zentralkräfte wirken, lässt sich das ganze einfach wie vor 10 posts beschrieben berechnen.
wieder ist L = r x p! Das Kreuzprodukt! Bei dieser Gleichung würdest du alle Richtungsabhängigkeiten einfach komplett ignorieren!
wieder: Wie gesagt, das war die Frage. WENN MAN ANNIMMT, dass tatsächlich NUR Zentralkräfte wirken, lässt sich das ganze einfach wie vor 10 posts beschrieben berechnen.
Sinn des Impulserhaltungssatzes.
Berücksichtigen muss man die Kraft in jedem Fall, auch im Fall r(LP) =0, sie hat einfach im Falle, dass sie Senkrecht zum Drehimpulsvektor steht, keine Auswirkung auf den Drehimpuls. Mag so aussehen, dass das aufs selbe rauskommt, nur ist die Ursache anders. |
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| Verfasst am: 25. Nov 2010 17:18 Titel: |
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Ich kenne keine Momente die nicht so zustande kommen auch das Trägheitsmoment dm*r² ist nur eine durch Konstanten wegkürzte schreibweise von dm*a*r und dm*a ist bekanntlich ein vektor und r der normalabstand. wobei sich a durch zu alpha*r ergibt, umsonst hat man das nicht moment getauft. aber das ist ja auch nicht Sache der Diskussion, das kann man sehen wie man will. Zum Thema Kreisel Präzession. ich habe vorher geschrieben das man auch dynamische Punkte betrachten kann zu denen der Drehimpuls erhalten bleibt. und zwar wenn man sein Koordinaten system mit ursprung in die Drehachse legt. Man hat ein mitbewegtes und natürlich auch einen mitbewegten Drehimpulsbilanz punkt. |
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