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Seyn
Anmeldungsdatum: 27.03.2010
Beiträge: 5
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 Seyn Verfasst am: 27. März 2010 15:46 Titel: Frage zum Massenträgheitsmoment |
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Hallo,
ich habe ein Verständnisproblem beim Massenträgheitsmoment.
Im Unterricht wurde gesagt:
Um einen Körper in beschleunigte Drehbewegung zu versetzen, muss das äußere Moment gleich dem Moment der Trägheitskräfte sein.
Mein Problem:
Ohne äußeres Moment gibt es gar keine Trägheitskräfte. Und das Trägheitsmoment ist abhängig vom äußeren Moment (genauer von der Beschleunigung). Ich kann mir nicht vorstellen, dass das Trägheitsmoment jemals größer wird als das äußere Moment.
Was also will man mir mit dem Satz oben sagen? Ist doch irgendwie sinnlos?
Weiter haben wir hergeleitet:
Massenträgheitsmoment:
I_x = Integral über m (y^2 + z^2) dm
Meiner Meinung nach ist das aber gar kein Moment, sonder nur eine Eigenschaft des Körpers.
Und dann noch:
Das Prinzip der d'Alembertschen Trägheitskräfte
Momentengleichgewicht (in Worten, kann keine Formel einfügen):
"äußeres Moment um Achse z" minus "I_z (Massenträgheitsmoment) mal Drehschleunigung" = 0
Daraus folgt doch, dass es nicht möglich ist einen Körper zu drehen bzw in eine Rotation zu versetzen, da das resultieren Moment immer Null ist.
Wo ist mein Denkfehler? Bitte um Aufklärung. Ich komme da nicht weiter.
danke
Seyn |
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Ric
Anmeldungsdatum: 03.02.2005
Beiträge: 182
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| Ric Verfasst am: 27. März 2010 18:33 Titel: Re: Frage zum Massenträgheitsmoment |
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| Seyn hat Folgendes geschrieben: | | Ich kann mir nicht vorstellen, dass das Trägheitsmoment jemals größer wird als das äußere Moment. |
Ich auch nicht.
| Zitat: | | Was also will man mir mit dem Satz oben sagen? Ist doch irgendwie sinnlos? |
 sagt dir, du benötigst eine Kraft F um eine träge Masse m um a zu beschleunigen. Analog für die Rotation:  sagt dir, du benötigst ein Moment M um einen (rotations-)trägen Körper der Trägheit I mit  zu beschleunigen.
M ist das äußere Moment, das du anlegst. Der Körper wehrt sich gegen die Drehbewegung mit seinem Trägheitsmoment. Genau wie die Masse bei der Translationsbewegung.
| Zitat: | Weiter haben wir hergeleitet:
Massenträgheitsmoment:
I_x = Integral über m (y^2 + z^2) dm
Meiner Meinung nach ist das aber gar kein Moment, sonder nur eine Eigenschaft des Körpers. |
Ja, das stimmt. Je nach Massenverteilung des Körpers ändert sich auch das Trägheitsmoment. Aber: Das ist natürlich kein Drehmoment im eigentlichen Sinne, sondern vielmehr eine Beschreibung der Trägheit. Je mehr Masse nach außen hin verteilt ist, desto größer die Trägheit oder eben das Trägheitsmoment. Erst multipliziert mit der Winkelbeschleunigung des Körpers wird ein Drehmoment draus, welches gerade dem äußeren Moment um die jeweilige Drehachse entspricht. Ergo: Ja, es ist eine Eigenschaft des Körpers selbst  .
| Zitat: | Und dann noch:
Das Prinzip der d'Alembertschen Trägheitskräfte:
"äußeres Moment um Achse z" minus "I_z (Massenträgheitsmoment) mal Drehschleunigung" = 0
Daraus folgt doch, dass es nicht möglich ist einen Körper zu drehen bzw in eine Rotation zu versetzen, da das resultieren Moment immer Null ist. |
Ok, du weißt:  . Nun interpretiere ich dieses  einfach auch als ein Drehmoment und nenne es  . Dieses lasse ich der Drehbewegung, hervorgerufen durch die äußeren Momente, entgegenwirken. Jetzt wäre ein formaler Schritt zu sagen, dass gilt:
 . Das ist aber etwas albern, da ich ja weiß, dass dieses  immer Null ist, weil ich immer ein Moment zusätzlich anlege, das gerade jede Bewegung kompensiert. Damit hast du aus einem dynamischen Fall einen statischen gemacht.
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Korrigiert mich bitte, wenn ich Quark verbreitet habe. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 27. März 2010 19:06 Titel: Re: Frage zum Massenträgheitsmoment |
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| Seyn hat Folgendes geschrieben: | | Ohne äußeres Moment gibt es gar keine Trägheitskräfte |
Frage am Rande: Was verstehst Du unter Trägheitskräften?
mfG |
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Seyn
Anmeldungsdatum: 27.03.2010
Beiträge: 5
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| Seyn Verfasst am: 27. März 2010 19:09 Titel: Re: Frage zum Massenträgheitsmoment |
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hmm... danke erstmal, leider verstehe ich das immer noch nicht ganz. Vor allem:
| Seyn hat Folgendes geschrieben: | | Um einen Körper in beschleunigte Drehbewegung zu versetzen, muss das äußere Moment gleich dem Moment der Trägheitskräfte sein. |
Das ist ja das selbe wie das beschriebene Momentengleichgewicht.
Das Problem ist ja nur, dass sich im (Momenten-)Gleichgewicht nichts drehen bzw. bewegen kann.
Wie kann sich der Körper drehen, wenn das resultierende Moment Null ist?
edit:
| franz hat Folgendes geschrieben: | | Frage am Rande: Was verstehst Du unter Trägheitskräften? |
Das Trägheitsmoment mal der Winkelbeschleunigung würde ich sagen. Wobei es noch die Zentrifugalkraft als Trägheitskraft gibt, aber die beeinflusst die Drehbewegung nicht?
Bei der Translation würde ich F=m*a sagen. Wobei das die selbe Kraft wäre, mit der auch beschleunigt wird...? Also habe ich hier das selbe problem. Es gibt wieder Null.
Zuletzt bearbeitet von Seyn am 27. März 2010 19:17, insgesamt einmal bearbeitet |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 27. März 2010 19:16 Titel: Re: Frage zum Massenträgheitsmoment |
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| Seyn hat Folgendes geschrieben: | | Wie kann sich der Körper drehen, wenn das resultierende Moment Null ist? |
Zum Beispiel infolge eines Drehimpulses. |
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Ric
Anmeldungsdatum: 03.02.2005
Beiträge: 182
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| Ric Verfasst am: 27. März 2010 20:11 Titel: |
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Mmh, wolltest du evtl. fragen: Wie kann sich ein Körper beschleunigt drehen, wenn die Summe der äußeren Momente Null ist? Die Antwort: gar nicht. Drehen kann er sich natürlich, wie franz schon sagte. Nur eben beschleunigungsfrei.
Was genau verstehst du nun aber nicht? Ich versuchs mal irgendwie anders:
Du hast einen Körper mit Trägheitsmoment  . Dieser dreht sich jetzt gleichförmig, von mir aus auch mit  , ist ja egal. Und nun willst du ihn rotatorisch beschleunigen. Dazu musst du von außen ein irgendwie geartetes Moment anlegen. Analog zur Translation, wo du eine Kraft aufwenden musst, um den Körper zu beschleunigen.
Und nun hat ein schlauer Mensch festgestellt, es gibt ein Gesetz, sogar ein lineares, das beschreibt, in welchem Zusammenhang Moment und Drehbeschleunigung stehen.
 .
Je mehr Moment ich raufpacke, desto größer die Beschleunigung. Der Proportionalitätsfaktor zwischen den beiden Größen ist eine Körpereigenschaft: Das Trägheitsmoment (oder analog die Masse). Je größer diese Trägheit, desto größer müsste das Moment sein, das ich anlege, um eine gleiche Beschleunigung zu erzeugen.
Nichts anderes drückt diese Gleichheit  aus. Das wusstest du aber schon, ich wollts nur erneut unterstreichen. Und wirklich nichts anderes steht hier:
| Zitat: | | Um einen Körper in beschleunigte Drehbewegung zu versetzen, muss das äußere Moment gleich dem Moment der Trägheitskräfte sein. |
Wie ein Ohm'scher Widerstand in einem Leiter. Je größer die angelegte Spannung ist, desto mehr Ladungen drücke ich pro Zeiteinheit durch einen Querschnitt.
Das heißt nicht, und mglw. denkst du das gerade, dass der Körper immer genau dieses Drehmoment der Beschleunigung entgegensetzt und sich damit wohl nie drehen dürfte. Die Gleichung beschreibt nur den Aufwand, den ich betreiben muss, um eine Beschleunigung hervorzurufen.
Und die Gleichung von d'Alembert ist nicht einfach nur eine Umstellung der Newton'schen. Deswegen hab ich das oben so komisch formuliert.
Zwei Gleichungen, die nicht das gleiche aussagen:
1) Newton: --> Erzeugte Beschleunigung ist proportional zum angelegten Moment.
2) d'Alembert:  --> Summe aller Momente ist Null. Stell dir das  hier wirklich als äußeres Moment, nicht als Trägheit, vor, das der Bewegung, die alle äußeren Momente erzeugen würden, stets entgegewirkt. Daher steht auf der linken Seite mit der Null eigentlich immer noch die Trägheitsseite, aber wie oben schon erwähnt, ist die Beschleunigung immer Null, da sie ja kompensiert wird.
Vielleicht wirst du hier schlauer: http://de.wikipedia.org/wiki/D%E2%80%99Alembertsches_Prinzip |
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 27. März 2010 22:13 Titel: |
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@seyn
Bevor ich von Markus wieder als Verwirrungsstifter beschrieben werde,
frage ich dich in welchen Kontext du diese Frage stellst.
Im Kontext der Physik
oder im Kontext der Ingineursmechanik
Es gibt nämlich ein System mit der man alles in der Natur in Gleichgewicht betrachten kann auch dynamische Fälle.
Welches ich als das anschaulichere und richtigere halte,
wobei aber dieses wieder in der Physik für verwirrung sorgt.
Der Unterschied liegt in der Definition der Trägheitskraft.
Darum hat dich wahrscheinlich auch Franz gefragt was du als Trägheitskraft definierst.
Im Kontext der Ingeneursmechanik ist die Trägheitskraft eine Kraft von m*a
die gegen die Resultierende wirkt als erfüllung von actio=reactio.
Hier sind Kräfte stehts wechselwirkungen eine einzelne Kraft gibt es nicht.
Die Kraft wirkt erst bei einer gewissen Beschleunigung und erfüllt dann actio=reactio. Auf jedes actio muß es ein reactio geben, das kann man überall in der Natur beobachten. Wenn ich gegen die Wand drücke dann erhalte ich ein reactio von der Wand eine entgegengesetzte Kraft.
Beschleunige ich einen Körper so erhalte ich als reactio eine entgegengesetzte Kraft von m*a resultiernd aus dessen Trägheit.
Gleiches gilt natürlich bei Drehmomenten.
Im Kontext der Physik ist die Trägheitskraft eine Kraft die nur in beschleunigten Bezugssystem auftritt und dieses System ins Gleichgewicht
bringt.
Befindest du dich zum Beispiel in einem beschleunigenden Auto so bewegst du dich relativ ja zu dem Auto nicht also muß im System des Autos Kräftegleichgewicht herrschen. Auf die Kraft des Autos erwiderst du eine Trägheitskraft.
Trotzdem beschleunigst du aus einem Inertialsystem aus betrachtet.
Beide Konzepte widersprechen sich nicht.
Man kann sich als praktisch aussuchen an was man glaubt.
Studiest du allerdings Physik solltest du dich lieber an die 2 Definition halten.
Zuletzt bearbeitet von VeryApe am 27. März 2010 22:28, insgesamt einmal bearbeitet |
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Seyn
Anmeldungsdatum: 27.03.2010
Beiträge: 5
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| Seyn Verfasst am: 27. März 2010 22:16 Titel: |
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| Zitat: | | Um einen Körper in beschleunigte Drehbewegung zu versetzen, muss das äußere Moment gleich dem Moment der Trägheitskräfte sein. |
Was würde passieren, wenn das äußere Moment nun größer oder kleiner dem Moment der Trägheitskräfte wäre? Geht das überhaupt? Ich glaube, dass hier mein Problem liegt. |
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Seyn
Anmeldungsdatum: 27.03.2010
Beiträge: 5
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| Seyn Verfasst am: 27. März 2010 22:19 Titel: |
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Das Ganze war Teil einer Mechanik Vorlesung. Bin Mechatoniker.
Soweit ich weiß fangen wir gerade Kinetik/Kinematik (?) an. |
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 27. März 2010 22:42 Titel: |
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| syen hat Folgendes geschrieben: |
Was würde passieren, wenn das äußere Moment nun größer oder kleiner dem Moment der Trägheitskräfte wäre? Geht das überhaupt? Ich glaube, dass hier mein Problem liegt.
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Des geht nach beiden Konzepten nicht.
Nach dem System der Ingineursmechanik, erklärt man das so.
Aufgrund deines Momentes wehrt sich als reactio der Körper genau mit einem gleichgroßen entgegengesetzten Moment. da ihm kein äußeres Moment hilft. kommt es aus der Trägheit und bedarf einer gewissen beschleunigung.
Betrachtest du jetzt das Moment der Trägheit kleiner als dein Moment, so kannsd du argumentieren, das der Körper dann eigentlich mehr beschleunigen wird und somit zwangzweise das Moment der Trägheit größer wird bis es im Gleichgewicht ist. Das alles aber über einen Zeitraum von dt->0
Nachdem System der Physik kannsd du ins Beschleunigte Bezugsystem wechseln, also in das System des Rades zum Beispiel das du gerade mit deinem Moment beschleunigt.
Im Rad kann sich aber kein punkt schneller drehen als das Rad selbst, denn die Punkte sind ja das Rad, Du kannsd ja auch nicht schneller sein als du selbst  . Somit muß in diesem Bezugssystem gleichgewicht herrschen. denke an das autobeispiel oben.
Somit muß die Trägheit alles aufheben. |
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 27. März 2010 22:58 Titel: |
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| syn hat Folgendes geschrieben: |
Im Unterricht wurde gesagt:
Um einen Körper in beschleunigte Drehbewegung zu versetzen, muss das äußere Moment gleich dem Moment der Trägheitskräfte sein.
Mein Problem:
Ohne äußeres Moment gibt es gar keine Trägheitskräfte. Und das Trägheitsmoment ist abhängig vom äußeren Moment (genauer von der Beschleunigung). Ich kann mir nicht vorstellen, dass das Trägheitsmoment jemals größer wird als das äußere Moment.
Was also will man mir mit dem Satz oben sagen? Ist doch irgendwie sinnlos?
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Das erscheint dir vielleicht sinnlos, weil du wahrscheinlich in deine Schöne Formelsammlung schaust, wenn du das Trägheitsmoment für einen Zylinder brauchst.
Nur irgendwer hat diese schönen Formel auch mal Ableiten müssen.
Und dazu mußt derjenige wissen das die Momente der Trägheitskräfte genau gleich dem äusseren Moment sind.
Somit weißt du das die Summe von dm*r² * alpha gleich dem äusseren Moment sein muß.
Und du hast ein Konzept für die Berechnung von Trägheitsmomenten. |
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Seyn
Anmeldungsdatum: 27.03.2010
Beiträge: 5
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| Seyn Verfasst am: 28. März 2010 09:27 Titel: |
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Werde mich wohl dran gewöhnen müssen, so ganz habe ich das immer noch nicht durchschaut.
Bisher hatten wir nur Statik besprochen und hieß es mmer:
Summe aller Kräfte = 0 und Summe aller Momente = 0
Wenn ungleich Null würde sich der Körper bewegen oder drehen.
Nun gilt das nicht mehr?
Auch wenn wir uns im Kreis drehen:
Ich brauche ein Moment um einen Körper zu beschleunigen. Und das Trägheitsmoment ist genauso groß, aber dem äüßeren Moment entgegengesetzt. In der Summe also Null. Es gibt also kein Moment das den Körper beschleunigen könnte, da sich die beiden gegenseitig aufheben. Klingt sinnlos, da man dann nie einen Körper drehen könnte. Deshalb denke ich mir, dass das Trägheitsmoment kleiner sein muss, also das äußere Moment und so das äußere Moment nur etwas reduziert. So passt es auch, dass Körper verschiedene Trägheitsmomente haben, also je nach Masse, Beschleunigung oder Geometrie dem äußeren Momenten nur einen Teil abziehen, es aber nicht aufheben. |
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Physik weißer Gürtel
Gast
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| Physik weißer Gürtel Verfasst am: 28. März 2010 11:19 Titel: |
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Die Formel lautet Jα=M1+M2+..+Mn=Mresultierend
In der Statik ist M1+M2+..+Mn=0
In der Dynamik allerdings nicht .Die ganze Problematik haben die Vorgänger ja ausführlich geklärt
Mir ist nur aufgefallen,daß J=Trägheitsmoment und Jα=auch Trägheitsmoment
Da müßte es doch verschiedene Begriffe geben |
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Ric
Anmeldungsdatum: 03.02.2005
Beiträge: 182
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| Ric Verfasst am: 28. März 2010 14:15 Titel: |
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@weißer Gürtel: Nennt man  denn wirklich Trägheitsmoment? Wenn ja, vllt. kann man die beiden Begriffe dann schärfer trennen, wenn man das  oder oder  Massenträgheitsmoment nennt.
@ Seyn: Vllt. als kleiner Anstoß noch dieser Link:
http://wwwex.physik.uni-ulm.de/lehre/physing1/node18.html#SECTION04232000000000000000
und noch etwas detaillierter: http://itp.tugraz.at/LV/schnizer/Analytische_Mechanik/node12.html#SECTION001220000000000000000
Mit dem Prinzip von d'Alembert setzt du dich in das beschleunigte Bezugssystem. Bei Newton guckst du von außerhalb aus einem (unbeschleunigten) Inertialsystem. Dadurch dass du bei d'Alembert Teil des Systems bist, muss dieses natürlich relativ zu dir in Ruhe sein. Dennoch erfährst du aber Kräfte, die auf dich und den Rest des Systems wirken, welche du aus deinem System mit der Massenträgheit erklärst.
Eventuell fragst du dich, warum man das macht, wenn es doch im Prinzip nur das Hin- und Hergeschiebe des Beschleunigungs- oder Trägheitsterms bzgl. des Gleichheitszeichens ist. Nun, das ist es ja eben nicht!
Aus d'Alemberts Prinzip folgt das Prinzip der virtuellen Arbeiten, in dessen Formulierung keine Zwangskräfte mehr auftreten und du somit beim Aufstellen der Bewegungsgleichung diese auch nicht mehr freischneiden brauchst (Normalkräfte, etc... fallen einfach unter den Tisch). Das ist schon recht komfortabel, erfordert aber eben den Umweg über die Statik und die Trägheitskräfte. Man spricht auch von einem dynamischen Gleichgewicht.
Hier in der Wiki ist noch eine Formulierung gegeben:
http://de.wikipedia.org/wiki/Virtuelle_Arbeit#Prinzip_der_virtuellen_Arbeit_f.C3.BCr_dynamische_Systeme
Wie du siehst, fallen die  bei Multiplikation mit einer beliebigen virtuellen Verrückung  raus. Denn die (also die Zwangskräfte) stehen normal zur Trajektorie des Körpers und leisten damit keine (virtuelle) Arbeit.
Ich hoffe, ich hab das Thema nicht verfehlt. Wollte nur sagen, dass d'Alembert absolut Sinn ergibt und wichtig ist . Ansonsten lies die Ausführungen von VeryApe nochmal in Ruhe, da steht alles drin. |
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 28. März 2010 20:27 Titel: |
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| Physik weißer Gürtel hat Folgendes geschrieben: | Die Formel lautet Jα=M1+M2+..+Mn=Mresultierend
In der Statik ist M1+M2+..+Mn=0
In der Dynamik allerdings nicht .Die ganze Problematik haben die Vorgänger ja ausführlich geklärt
Mir ist nur aufgefallen,daß J=Trägheitsmoment und Jα=auch Trägheitsmoment
Da müßte es doch verschiedene Begriffe geben |
Die Begriffe sind Trägheitsmoment als synonym für die damalige Drehmasse, und Trägheitsdrehmoment als synonym für das Produkt Drehmasse * alpha
Ingeneursmechanik:
In der Statik ist die Summe aller äußeren Kräfte null.
ist dies nicht null kommt die Dynamik zum tragen.
In der Dynamik ist die Summe aller äußeren Kräfte inklusive der inneren Kraft die Trägheitskraft=null.
Diese wirkt gegen die resultierende der äußeren Kräfte im Massenmittelpunkt.
Äußere Kräfte sind alle Kräfte die auf den Körper einwirken ohne seine eigene Trägheitskraft.
Der Unterschied liegt in der Mitbetrachtung der Trägheitskraft.
Selbiges für Momente.
Bei universeller philosophischer Betrachtung zeigt sich das es ohne Bewegung keine Kräfte gibt aber ohne Kräfte gibts keine Bewegung.
Denn damit ich in eine richtung eine Kraft erhalte muß eine Masse in die andere Richtung beschleunigen.
Die Frage löst nun eine Kraft eine Bewegung aus oder die Bewegung die Kraft, führt mich zur Frage, was war früher da das Huhn oder das Ei. |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 29. März 2010 13:55 Titel: |
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| Seyn hat Folgendes geschrieben: | Hallo,
ich habe ein Verständnisproblem beim Massenträgheitsmoment.
Im Unterricht wurde gesagt:
Um einen Körper in beschleunigte Drehbewegung zu versetzen, muss das äußere Moment gleich dem Moment der Trägheitskräfte sein.
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Dieses Verständnisproblem liegt nur an den Worten: Das Massenträgheitsmoment (= das Trägheitsmoment) ist gar kein Moment (= Drehmoment).
Der Satz, den ihr da im Unterricht gesagt habt, meint mit "Moment" Drehmomente, aber nicht Trägheitsmomente.
Das "Moment der Trägheitskräfte" ist nicht das "Trägheitsmoment", sondern das Drehmoment, das zu den Trägheitskräften gehört.
Das Trägheitsmoment ( Formelzeichen , oder , oder ) hat die Einheit kg * m^2, aber das Drehmoment (Formelzeichen  ) hat die Einheit N*m = kg * m^2 / s^2.
| Seyn hat Folgendes geschrieben: |
Massenträgheitsmoment:
I_x = Integral über m (y^2 + z^2) dm
Meiner Meinung nach ist das aber gar kein Moment, sonder nur eine Eigenschaft des Körpers.
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Ja, genau 
Das Trägheitsmoment ist gar kein Drehmoment.
Sondern das Trägheitsmoment ist einfach nur ganz genau das für die Drehbewegung, was die Masse für die Geradeausbewegung ist.
Die frühere Bezeichnung "Drehmasse" für "Trägheitsmoment", die VeryApe anspricht, ist also ziemlich treffend. (Wenn es heute immer noch üblich wäre, das Trägheitmoment "Drehmasse" zu nennen, dann wäre deine Frage und die zugehörige Missverständnismöglichkeit nicht entstanden)
| VeryApe hat Folgendes geschrieben: |
Die Begriffe sind Trägheitsmoment als synonym für die damalige Drehmasse, und Trägheitsdrehmoment als synonym für das Produkt Drehmasse * alpha
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Also
Trägheitsmoment = "Drehmasse",
mit Einheit kg * m^2
und
Drehmoment = "Drehmasse" * (Winkelbeschleunigung alpha))
mit Einheit N*m = kg* m^2 / s^2 |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 29. März 2010 15:01 Titel: Re: Frage zum Massenträgheitsmoment |
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| Seyn hat Folgendes geschrieben: |
Das Prinzip der d'Alembertschen Trägheitskräfte
Momentengleichgewicht (in Worten, kann keine Formel einfügen):
"äußeres Moment um Achse z" minus "I_z (Massenträgheitsmoment) mal Drehschleunigung" = 0
Daraus folgt doch, dass es nicht möglich ist einen Körper zu drehen bzw in eine Rotation zu versetzen, da das resultieren Moment immer Null ist.
Wo ist mein Denkfehler? Bitte um Aufklärung. Ich komme da nicht weiter.
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Das ist analog zu actio und reactio :
http://schulen.eduhi.at/riedgym/physik/9/kraefte/newton/actio__reactio.htm
Diese beiden Kräfte, actio und reactio, wirken auf unterschiedliche Körper, also ist die resultierende Kraft auf den Körper nicht Null, also wird er beschleunigt.
Ebenso bei Drehbewegungen: Das äußere Drehmoment zieht am Körper, das Drehmoment aufgrund der Trägheit des Körpers wirkt nicht auf den Körper selbst , sondern auf den, der das äußere Drehmoment ausübt. Also ist das resultierende Drehmoment, das auf den Körper wirkt, das äußere Drehmoment und der Körper dreht sich. |
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3247
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| VeryApe Verfasst am: 12. Apr 2010 19:56 Titel: |
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| markus hat Folgendes geschrieben: |
b]Diese beiden Kräfte, actio und reactio, wirken auf unterschiedliche Körper[/b], also ist die resultierende Kraft auf den Körper nicht Null, also wird er beschleunigt.
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und genau hieraus folgt warum ich diese Erklärung nicht für mich akzeptieren kann.
Betrachtet man den Körper der gedreht wird aus einem Inertialsystem heraus so wird man ebenso sehen das er einen Belastungsfall aufzeigt, nämlich er wird sich verformen.
Der Belastungsfall ist gleichwertig eines statischen Belastungsfall.
Betrachtet man einen Körper der beschleunigt wird so wird dieser auch aus Sicht eines Inertialsystem verformt. zum Beispiel auf Druck.
Den gleichen Belastungsfall hat man in der Statik wenn man zum Beispiel einen Körper betrachtet der durch seine eigene Gewichtskraft zusammengedrückt wird.
Man erklärt diesen immer durch zwei Kräfte auf den Körper.
Also erstens die Gewichtskraft. zweitens die Bodenauflagekraft.
Sag ich nun auf den Körper wirkt jetzt nur die beschleunigende Kraft und die Trägheitskraft wirkt nur auf mich.
So kann ich diese Belastung im Inertialsystem nicht erklären.
Denn die Belastung ergibt sich aus actio und reactio.
Beschleunigende Kraft auf den Körper =actio.
Trägheitskraft des Körpers=reactio.
Im Inertialsystem wirkt aber laut physik keine Trägheitskraft.
Ergo im Inertialsystem dürfte keine Belastung ersichtlich sein.
Wenn man eine Feder auseinander zieht oder zusammendrückt so spürt man immer zwei entgegengesetzte Kräfte.
Wechselt man nun ins beschleunigte Bezugssystem so kann man diese Belastung in der Physik wieder erklären.
Weil hier auch dessen eigene Trägheitskraft auf den Körper wirkt.
Das würde aber streng theoretisch bedeuten eine Belastung dürfte nur im Beschleunigten Bezugssystem ersichtlich sein.
Aber die belastung eines Körpers ist auch aus einem Inertialsystem erkennbar deswegen. ist für mich jeder Körper stehts im Gleichgewicht.
Immer actio und reactio auf jeden Körper. Die Trägheitskraft des Körpers muß also auch aus einem Inertialsystem aus betrachtet wirken.
Die Trägheitskraft des Körpers der beschleunigt wird wirkt also nicht nur auf mich sondern auf ihn selbst. ebenso wirkt meine beschleunigende Kraft nicht nur auf den Körper sondern auch auf mich selbst.
Aber egal, jeder wie er glaubt.
Vielleicht mache ich mir auch nur zuviele Gedanken und sollte nicht alles so streng sehen. |
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