| Autor |
Nachricht |
| Sacha |
Verfasst am: 25. Jan 2022 08:16 Titel: |
|
Ja es ist ein 1/r Potential
Danke für den Link. Kommt für die parabolische Trajektorie auf die selbe Lösung wie ich; dann stimmt es wohl.
Damit ist meine Frage beantwortet. Vielen Dank an alle Helfer! |
|
 |
| DrStupid |
Verfasst am: 24. Jan 2022 17:52 Titel: |
|
| Sacha hat Folgendes geschrieben: | | Im Prinzip suche ich eine Lösung für die (eigentlich elliptische) Keplerbahn in der Näherung zur unendlich schmalen Ellipse, also Exzentrizität gegen 1; bzw. ohne Drall also L=0. |
Das ist ein radial-elliptischer Orbit: https://en.wikipedia.org/wiki/Radial_trajectory
| Sacha hat Folgendes geschrieben: | | Dann wird das Problem ja eindimensional mit F=m*a~1/r² |
Ja, die Kraft ist proportional zu 1/r², aber es ist ein 1/r-Potential.
| Sacha hat Folgendes geschrieben: | | und es fände theoretisch ein Nulldurchgang statt. |
Streng genommen geht die Trajektorie nur von Singularität zu Singularität. Darüber hinaus wird es schwierig. |
|
 |
| Sacha |
Verfasst am: 24. Jan 2022 17:38 Titel: |
|
Im Prinzip suche ich eine Lösung für die (eigentlich elliptische) Keplerbahn in der Näherung zur unendlich schmalen Ellipse, also Exzentrizität gegen 1; bzw. ohne Drall also L=0. Dann wird das Problem ja eindimensional mit F=m*a~1/r² und es fände theoretisch ein Nulldurchgang statt.
Für dieses "vereinfachte" Problem habe ich versucht die DGL zu lösen; nur erscheint mir die Lösung nicht plausibel!?
(eine "bekannte" Lösung wäre die Vis-Viva-Gleichung, die aber auch anders aussieht)
Also was mache ich falsch?
(sorry, bin leider kein Mathematiker) |
|
 |
| DrStupid |
Verfasst am: 24. Jan 2022 17:17 Titel: Re: Schwingung im 1/r² Potential |
|
| Physikhobbyist hat Folgendes geschrieben: | | Wie sieht die Lösung der DGL für eine Schwingung im 1/r² Potential aus? |
Die Lösung der DGL sieht auf jeden Fall hässlich aus. Über die Energieerhaltung kommt man noch relativ einfach zu einer Differentialgleichung erster Ordnung:
Dann wird es kompliziert. Meine Lösung ist auch keine Schwingungsgleichung. Die Frage ist, ob das hier überhaupt zu erwarten ist. In einem 1/r^n-Potential gibt es bei n>=2 zumindest keine stabilen kreisförmigen Orbits und eine lineare Bahn geht bei r=0 durch eine böse Singularität.
| Physikhobbyist hat Folgendes geschrieben: | | (also z.B. elektrisch geladenes Teilchen, das rein linear durch einen entgegengesetzt geladenen Ring schwingt) |
Das ist kein 1/r²-Potential:
 = \frac{{q_1 \cdot q_2 }}{{4\pi \varepsilon _0 \sqrt {r^2 + R^2 } }}) |
|
 |
| TomS |
Verfasst am: 24. Jan 2022 16:40 Titel: |
|
Mir ist nicht klar, welches System du genau beschreiben möchtest.
Die Probleme zum harmonischen Oszillator mit Potential ~ r² und zum Kepler- / Coulomb-Potential ~ 1/r sind analytisch gelöst. Aber das ist es offenbar nicht, was du suchst. |
|
 |
| Physikhobbyist |
Verfasst am: 24. Jan 2022 16:11 Titel: Schwingung im 1/r² Potential |
|
Meine Frage: Wie sieht die Lösung der DGL für eine Schwingung im 1/r² Potential aus? (also z.B. elektrisch geladenes Teilchen, das rein linear durch einen entgegengesetzt geladenen Ring schwingt) Bekannt ist die Lösung der DGL für den harmonischen Oszillator (also Kraft ~r) und die Keplerlösungen für umeinander rotierende Systeme im ~1/r² Kraftfeld.
Meine Ideen: Mein Lösungsversuch der DGL führt über dr/dt² ~ 1/r² auf r~t²/³ (dr/dt²=-2/9*1/(t²/³)² =-2/9*1/r²) Das ist aber keine Schwingungsgleichung. Also was mach ich falsch / übersehe ich? |
|
 |