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Elmar
Anmeldungsdatum: 17.02.2013
Beiträge: 9
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 Elmar Verfasst am: 25. Mai 2013 08:05 Titel: Kraft = Gegenkraft? |
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Meine Frage:
Hallo zusammen,
ich verstehe nicht, warum das Newton`sche Gesetz
Kraft = Gegenkraft
IMMER gelten soll.
Wenn z.B. 2 Personen Armdrücken machen und Person A ist stärker als Person B, dann ist die Kraft von A doch GRÖßER als die von B und NICHT GLEICH???
Genauso beim Gewichtheben:
Die Aufgewendete Kraft des Gewichthebers ist doch GRÖßER als die Gewichtskraft der Hantel???
Diese scheinbaren Widersprüche zu dem Gesetz Kraft = Gegenkraft
verstehe ich nicht.
Meine Ideen:
Vielleicht gilt das Gesetz nur dann, wenn Kräfte-GLEICHGEWICHT herrscht???
Viele Grüße
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Systemdynamiker
Anmeldungsdatum: 22.10.2008
Beiträge: 594
Wohnort: Flurlingen
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| Systemdynamiker Verfasst am: 25. Mai 2013 08:31 Titel: Impulserhaltung |
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Kraft gleich Gegenkraft ist eine notwendige Aussage, um die Impulserhaltung zu garantieren. Die Aussage bezieht sich auf eine Wechselwirkung zwischen zwei Körpern, z.B.
Der Monde zieht die Erde gleich stark an, wie er von dieser angezogen wird.
Der fallende Stein wird von der Erde angezogen, wirkt aber mit der gleichen Kraft auf die Erde zurück.
Die Kraft auf den Nagelkopf ist in jedem Moment gleich gross wie die Kraft von diesem auf den Hammer
Das Wechselwirkungsprinzip hat nichts mit Gleichgewicht zu tun. Deshalb muss die Kraft auf die Hantel am Anfang grösser sein als die Gewichtskraft auf die Hantel, damit diese nach oben beschleunigt wird.
Das Wechselwirkungsprinzip ist in vielen Schulbüchern zu knapp oder einfach falsch erklärt, wie ich das z.B im Video "Perversion in der Physik" erläutere http://www.youtube.com/watch?v=ymQ-WGVph0k[/list]
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Herzliche Grüsse Werner Maurer |
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 25. Mai 2013 09:39 Titel: Re: Impulserhaltung |
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| Systemdynamiker hat Folgendes geschrieben: | Kraft gleich Gegenkraft ist eine notwendige Aussage, um die Impulserhaltung zu garantieren. Die Aussage bezieht sich auf eine Wechselwirkung zwischen zwei Körpern, z.B.
Der Monde zieht die Erde gleich stark an, wie er von dieser angezogen wird.
Der fallende Stein wird von der Erde angezogen, wirkt aber mit der gleichen Kraft auf die Erde zurück. |
Wenn kein Gleichgewicht herrst, kann die Aussage F=-F nie richtig sein.
Der Mond erfährt zu der Erdanziehungskraft eine Zentrifugalkraft F=-F ist gültig.
Der fallende Stein übt keine Gegenkraft aus und verhält sich so als ob dieser kraftfreie bewegt wird.
So wir die Ruhe von gleichmäßiger Bewegung nicht unterscheiden können
http://en.wikipedia.org/wiki/Galileo%27s_ship
So können wir in einem geschlossenen fallenden Aufzug
http://www.culture.hu-berlin.de/projekte/gravitation/projekte/aufzug/einstein.html
nicht erkennen ob wir schweben, weil keine Kraft auf uns ausgeübt wird(weit weg von gravitativen Massen) oder weil wir uns im einen freien Fall befinden. Alle Gesetze der Physik gelten, so als ob wir uns in einem Gallileschen Raumschiff befinden.
Ruhe, gleichmäßige Bewegung oder Beschleunigung im Schwerefeld einer Masse
lassen sich in diesen Moment nicht unterscheiden.
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Lösungen gibt es immer, man muss nur darauf kommen. |
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frustudent
Gast
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| frustudent Verfasst am: 25. Mai 2013 11:19 Titel: |
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| Zitat: | | Der Mond erfährt zu der Erdanziehungskraft eine Zentrifugalkraft F=-F ist gültig. |
Nein, erfährt er nicht!
Wenn es eine Zentrifugalkraft geben würde, die genauso groß wäre die die Gravitationskraft, dann würde der Mond ganz bestimmt sich nicht um die Erde bewegen!
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 25. Mai 2013 11:40 Titel: |
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| frustudent hat Folgendes geschrieben: | | Zitat: | | Der Mond erfährt zu der Erdanziehungskraft eine Zentrifugalkraft F=-F ist gültig. |
Nein, erfährt er nicht!
Wenn es eine Zentrifugalkraft geben würde, die genauso groß wäre die die Gravitationskraft, dann würde der Mond ganz bestimmt sich nicht um die Erde bewegen! |
Zum Nachlesen, wie es zum Kräftegleichgewicht Erde-Mond (trotz, dass die Sonne auch vorhanden ist) kommt.
http://www.weltderphysik.de/gebiet/planeten/atmosphaere/meere/gezeiten/
http://www.planeten.ch/Frage_Mondbewegung
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Lösungen gibt es immer, man muss nur darauf kommen. |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044
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| DrStupid Verfasst am: 25. Mai 2013 13:23 Titel: Re: Impulserhaltung |
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| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Wenn kein Gleichgewicht herrst, kann die Aussage F=-F nie richtig sein. |
Das dritte Axiom gilt für alle Wechselwirkungskräfte - völlig unabhängig von irgendwelchen Gleichgewichten.
| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Der Mond erfährt zu der Erdanziehungskraft eine Zentrifugalkraft F=-F ist gültig. |
Die Zentrifugalkraft ist keine Wechselwirkungskraft, sondern eine Scheinkraft und Scheinkräfte unterscheiden sich von Wechselwirkungskräften gerade dadurch, dass sie nicht dem dritten Axiom gehorchen. Scheinkräfte haben keine Gegenkraft.
| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Der fallende Stein übt keine Gegenkraft aus und verhält sich so als ob dieser kraftfreie bewegt wird. |
Das kommt darauf an, auf welche Theorie Du Dich beziehst. In der ART ist der frei fallende Stein tatsächlich kräftefrei, weil die Gravitationskraft dort eine Scheinkraft ist. In der klassischen Mechanik ist die Gravitationskraft aber eine echte Wechselwirkungskraft. Dort ziehen sich Erde und Stein gegenseitig gleich stark an.
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 25. Mai 2013 15:14 Titel: Re: Impulserhaltung |
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| DrStupid hat Folgendes geschrieben: | | D2 hat Folgendes geschrieben: | | Wenn kein Gleichgewicht herrst, kann die Aussage F=-F nie richtig sein. |
| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Der fallende Stein übt keine Gegenkraft aus und verhält sich so als ob dieser kraftfreie bewegt wird. |
Das kommt darauf an, auf welche Theorie Du Dich beziehst. In der ART ist der frei fallende Stein tatsächlich kräftefrei, weil die Gravitationskraft dort eine Scheinkraft ist. In der klassischen Mechanik ist die Gravitationskraft aber eine echte Wechselwirkungskraft. Dort ziehen sich Erde und Stein gegenseitig gleich stark an. |
Ich bleibe dabei, das der Stein Richtung Erde keine Gegenkraft ausübt, aber in der Tat, kräftefrei ist sein Fall trotzdem nicht. Der Stein wird durch die Graviatatioskräfte in die Längsrichtung gezerrt und in die Querrichtung gestaucht, so dass man trotz Behauptung der ART in einem geschlossenen fallenden Aufzug mit guten Messgeräten sehr viele Erkenntisse gewinnen kann.
http://www.einstein-online.info/vertiefung/FahrstuhlKruemmung
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frustudent
Gast
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| frustudent Verfasst am: 25. Mai 2013 15:27 Titel: |
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| Zitat: | Zum Nachlesen, wie es zum Kräftegleichgewicht Erde-Mond (trotz, dass die Sonne auch vorhanden ist) kommt.
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Vertraue nicht auf irgendwelche Links D2, im Internet findet man viel zu viel Blödsinn. DrStupid hat Recht, die Zentrifugalkraft ist nur eine Scheinkraft.
| Zitat: | | Ich bleibe dabei, das der Stein Richtung Erde keine Gegenkraft ausübt, aber in der Tat, kräftefrei ist sein Fall trotzdem nicht. Der Stein wird durch die Graviatatioskräfte in die Längsrichtung gezerrt und in die Querrichtung gestaucht, so dass man trotz Behauptung der ART in einem geschlossenen fallenden Aufzug mit guten Messgeräten sehr viele Erkenntisse gewinnen kann. |
Lassen wir die ART aus dem Spiel, die verstehen sowieso nur wenige Physiker.
Wieso glaubst du, dass der Stein die Erde nicht genauso anzieht, wie die Erde den Stein? Schau dir doch einfach mal die Formel für das Gravitationsgesetz an: Erkennst du an der Formel irgendeine Stelle, die besagt, dass die Erde den Stein anzieht aber nicht andersherum.
Wie unterscheidest du, wer wen anzieht?
Und was willst du damit sagen, dass der Stein in Längsrichtung gestaucht wird?
1. Wenn es wirklich so wäre, dann wäre dieser Effekt unmessbar klein.
2. Auch wenn Körper verformt werden würde, so sind die Newtonschen Axiome weiterhin richtig.
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 25. Mai 2013 16:20 Titel: |
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| frustudent hat Folgendes geschrieben: | Wieso glaubst du, dass der Stein die Erde nicht genauso anzieht, wie die Erde den Stein? Schau dir doch einfach mal die Formel für das Gravitationsgesetz an: Erkennst du an der Formel irgendeine Stelle, die besagt, dass die Erde den Stein anzieht aber nicht andersherum.
Wie unterscheidest du, wer wen anzieht?
Und was willst du damit sagen, dass der Stein in Längsrichtung gestaucht wird?
1. Wenn es wirklich so wäre, dann wäre dieser Effekt unmessbar klein.
2. Auch wenn Körper verformt werden würde, so sind die Newtonschen Axiome weiterhin richtig. |
Wenn eine Kraft vorhanden ist, muss man diese messen können.
Wenn der Stein schon auf der Erdoberfläche liegt, dann ist F=-F und alles ist im Lot.
Befindert sich dieser aber in einem freien Fall wird die Sache etwas kompliziert.
Ich versuche meine Gedanken mit einem Beispiel zu illustrieren.
Wenn ich ein Seil zwischen zwei Pfosten spanne, kann ich genau sehen und messen welche Kräfte an Pfosten und am Seil selbst herrschen.
Und wenn die Pfosten und Seil sich im freien Fall befinden?
Wo soll ich die Messungen durchführen?
1.Gravitationskraft ist dem Quadrat des Abstandes proporzional, die Steinseite die zu Erde zugewand ist erfährt höhere Anziehungskraft, als seine obere, abgewandte Seite.
2. Leider muss die resultierende Verformungskraft bis auf Vorzeichen der Anziehungskraft gleich sein. Wenn der Stein durch die Erdanziehung, liegend auf der Erdoberfläche verformt wird, dann stimmt alles, so wie das 3. newtonsches Gesetz erwartet F=-F . Auch die Erde, an der Stelle wo der Stein sich befindet, verformt sich entsprechend.
Im freien Fall gleich die resultierende Verformungskraft des Steins nicht der Anziehungskraft der Erde. Also finden eine Beschleunigung statt, so lange bis der Stein auf die Erde knallt und angestrebten Gleichgewicht der Kräfte errreicht. Sollte sich der Stein auf der Orbit um die Erde kreisen, dann heben sich die Gravitationskraft und Zentrifugalkraft auf, F=-F, so wie es sein soll.
Aber dann ist seine Bewegung völlig anders, nicht zu der Erdoberfläche, sondern längst der Erdoberfläche. So kann der Stein "ewig" seine Bahnen ziehen.
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kingcools
Anmeldungsdatum: 16.01.2011
Beiträge: 700
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| kingcools Verfasst am: 25. Mai 2013 16:21 Titel: |
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Das im Eingangspost dargestellte Beispiel nimmt an, dass die Reaktio auf den selben Körper wirken würde wie die Aktio. Dies ist nicht richtig.
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 25. Mai 2013 16:52 Titel: Re: Impulserhaltung |
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| Systemdynamiker hat Folgendes geschrieben: | | Kraft gleich Gegenkraft ist eine notwendige Aussage, um die Impulserhaltung zu garantieren. Die Aussage bezieht sich auf eine Wechselwirkung zwischen zwei Körpern |
Sie wissen ganz genau, dass ich Übergangsprozesse unter die Lupe nehme und bei diesen dürfen manche Verletzungen der Erhaltungssätze statfinden.
Bleiben wir beim einem ellastischen Zusammenstoß zwei identischen Kugel, eine ruht, die andere hat eine Geschwindigkeit v und trifft zentrall. Es findet vollständige Energie- und Impulsübertragung statt.
Die quadratische Lösung liefert nur 2 möglichen Antworten, in beiden muss eine Kugel ruhen und die andere Geschwindigkeit v haben. Aber was passiert in der Übergangszeit, wenn eine Kugel zum Teil seine Geschwindigkeit verloren hat und die Andere gleichen Geschwindigkeitzuwachs erlebte?
Zwar stimmt Impulserhaltungssatz ganze Zeit, nicht aber die kinetische Energie, die zwischengespeichert werden muss. Wäre es nicht so gewesen, hätten wir mehr als 2 Lösungen gehabt.
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kingcools
Anmeldungsdatum: 16.01.2011
Beiträge: 700
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| kingcools Verfasst am: 25. Mai 2013 17:15 Titel: |
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In der Zwischenzeit verformen sich beide Kugeln, weshalb es nie zu deiner Verletzung des Energieerhaltungssatzes kommt.
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044
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| DrStupid Verfasst am: 25. Mai 2013 17:36 Titel: |
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| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Wo soll ich die Messungen durchführen? |
Nicht wo, sondern wie. Du musst die Beschleunigunen aller Körper messen und dann ggf. in ein Bezugssystem transformieren, in dem die Summe aller Kräfte verschwindet.
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044
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| DrStupid Verfasst am: 25. Mai 2013 17:39 Titel: Re: Impulserhaltung |
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| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Sie wissen ganz genau, dass ich Übergangsprozesse unter die Lupe nehme und bei diesen dürfen manche Verletzungen der Erhaltungssätze statfinden. |
Diese Behauptung musst Du sehr gut begründen und das hier ist natürlich keine gute Begründung:
| D2 hat Folgendes geschrieben: | | Zwar stimmt Impulserhaltungssatz ganze Zeit, nicht aber die kinetische Energie, die zwischengespeichert werden muss. |
Die kinetische Energie ist keine Erhaltungsgröße.
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frustudent
Gast
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| frustudent Verfasst am: 25. Mai 2013 18:09 Titel: |
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| Zitat: | | 1.Gravitationskraft ist dem Quadrat des Abstandes proporzional, die Steinseite die zu Erde zugewand ist erfährt höhere Anziehungskraft, als seine obere, abgewandte Seite. |
Berechne mal den Kraftunterschied am einen Ende des Steins und des anderen Ende des Steins. Dann recherchiere mal nach dem E-Modul für Gestein und sag mir dann, wie du diese Längenausdehnung messen willst.
| Zitat: | | Wenn eine Kraft vorhanden ist, muss man diese messen können. |
Deiner Meinung nach existieren also Kräfte, die man nicht messen kann, nicht?
Dann müsste es deiner Meinung nach ja auch keine Kraft zwischen Sonne und Erde geben, weil du an der Erde keinen Kraftmesser befestigen kannst, der diese Kraft misst.
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
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| D2 Verfasst am: 25. Mai 2013 19:42 Titel: |
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Wenn etwas vorhanden ist, muss man das messen können.
Auch Größen die unvorstellbar klein sind.
"Ein massiver Aluminiumzylinder (Länge 1,8 m, Durchmesser 1 m, Gewicht 3,3 t) wurde erschütterungsfrei an Drähten aufgehängt. Zur Reduktion von Störungen (Luftmoleküle, eigene Wärmeschwingungen) befand sich der Zylinder gekühlt in einem Vakuum. "
http://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationswelle
http://www.digitalfernsehen.de/news_292212.html
Am einem Stein werde ich keine Messung durchführen könne, aber mit zwei wird die Messung deutlich leichter ausfallen. Wenn diese außeinader befördert werden. Je weiter die Kugel im freien Fall sich entfernen, desto genau kann man entsprechende Messung durchführen.
Um die Gegenkraft die Erde und Sonne an einem Abstand hält zu berechnen, greife ich auf indirekte Messungen zu. Ich werde die gemessene Umlaufgeschwindigkeit der Erde quadratieren mit ihre Masse multiplizieren und durch gemessenen Abstand teilen.
http://www.virtual-maxim.de/wie-bestimmt-man-die-erdmasse/
http://iwrwww2.fzk.de/avka/pdf-files/03abstand.pdf
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