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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 03. Okt 2019 23:04 Titel: Wie kann man die Rotationsperiode berechnen? |
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Hallo ihr Lieben,
ich habe eine Aufgabe, bei der ich nicht weiterkomme.
Der Radius eines Sterns beträgt 9,8*10^8m, das Trägheitsmoment l=2/5mr^2 und die Rotationsperiode 56,2d. Nehmen Sie an, der Stern würde zu einem Pulsar kollabieren mit einem Radius von 8km, wie lange wäre dann die Rotationsperiode?
Kann mir da bitte jemand ausführlich helfen? Vielen lieben Dank. |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 17910
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TomS Verfasst am: 03. Okt 2019 23:06 Titel: |
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Der Drehimpuls bleibt erhalten. _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 03. Okt 2019 23:17 Titel: |
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Aber welche Formel muss ich denn benutzen?
Ich dachte zuerst, dass ich die Rot.periode über 2*pi*Wurzel(R^3/(G*Masse Stern)) berechnen könnte, aber ich habe weder die Masse des Sterns noch kann ich das Trägheitsmoment einbauen oder brauche ich Letzeres garnicht, weil es sich nicht verändert? |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 17910
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TomS Verfasst am: 03. Okt 2019 23:26 Titel: |
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Für den erhaltenen Drehimpuls L, das Trägheitsmoment I sowie die Winkelgeschwindigkeit omega gilt bei variablem Radius r
_________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 03. Okt 2019 23:27, insgesamt einmal bearbeitet |
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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 03. Okt 2019 23:35 Titel: |
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Danke, aber das bringt mich jetzt nicht wirklich weiter.
Bitte hilf mir doch bei dem notwendigen Rechenweg. Was ist von meinem Ansatz zu halten, muss ich ihn erweitern oder ist er Unsinn? |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 17910
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TomS Verfasst am: 03. Okt 2019 23:54 Titel: |
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die letzten beiden Identitäten für n = 1,2 in die erste Gleichung einsetzen ... _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 04. Okt 2019 00:03 Titel: |
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Ich verstehe leider nicht, was du schreibst oder sagen willst und auf meine Nachfragen gehst du leider auch nicht ein.
Okay, trotzdem vielen Dank. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583
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franz Verfasst am: 04. Okt 2019 02:00 Titel: Re: Wie kann man die Rotationsperiode berechnen? |
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Ausschlaggebend ist, wie schon mehrfach gesagt, daß der Drehimpuls L des Himmelskörpers gleich bleibt. Drehimpuls ist Massenträgheitsmoment (bezüglich der Drehachse; wie von Dir angeschrieben) 2/5 * mr² mal Winkelgeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit ist 2 durch Rotationsperiode T.
Algemein für Kugeln
Aus folgt also bei gleicher Masse m , was sich leicht nach der gesuchten Rotationsperiode umstellen läßt.
(Abgesehen davon, daß auch Pulsare Sterne sind und anderen Fragezeichen in der Aufgabe.) |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 17910
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TomS Verfasst am: 04. Okt 2019 06:40 Titel: |
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Susimaus hat Folgendes geschrieben: | Ich verstehe leider nicht, was du schreibst oder sagen willst und auf meine Nachfragen gehst du leider auch nicht ein.
Okay, trotzdem vielen Dank. |
Sorry, ein bisschen Eigeninitiative ist schon gefragt.
Ich gebe drei Gleichungen an und sage, du mögest zwei davon nutzen und in die erste einsetzen. Warum tust du das nicht? _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 04. Okt 2019 08:38 Titel: |
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Vielen Dank.
T(Pulsar) = (4*Pi*m*r^2) /5
Was setze ich für m ein?
Tut mir leid, das Thema ist völlig neu für mich. |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 17910
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TomS Verfasst am: 04. Okt 2019 08:44 Titel: |
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Bevor du einsetzt, überlege doch mal, was zu berechnen ist: die Rotationsperiode des Pulsars. Also vereinfache die Gleichung und löse sie nach der Rotationsperiode auf, bevor du Zahlen einsetzt! (das macht man eigtl. immer erst ganz zuletzt)
Susimaus hat Folgendes geschrieben: | Tut mir leid, das Thema ist völlig neu für mich. |
Ich habe nicht den Eindruck, dass das am Thema liegt, sondern dass du grundsätzlich noch Probleme hast, Gleichungen aufzustellen und zu lösen. Dabei hilft nur eines: fleißig üben. _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 04. Okt 2019 08:59 Titel: |
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Aber ich habe doch die Gleichung nach T(Pulsar) umgestellt? Warum ist das falsch? |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 17910
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TomS Verfasst am: 04. Okt 2019 09:58 Titel: |
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Das ist nicht falsch, es ist einfach nicht die Gleichung, die dir was nützt.
Warum glaubst du, sind zwei Szenarien - vorher und nachher - angegeben? Warum betonen Franz und ich die Drehimpulserhaltung? Franz gibt dazu explizit eine Gleichung an
franz hat Folgendes geschrieben: |
[die] sich leicht nach der gesuchten Rotationsperiode umstellen läßt. |
_________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 04. Okt 2019 11:12 Titel: |
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T(P.) = 4*Pi*m*r^2(P.)*5*T(S.) / 4*Pi*m*r^2(S)*5
Nach dem Kürzen habe ich dann
T(P.) = r^2(P.)*T(S.) / r^2(S.)
Wenn das so richtig ist, habe ich es halbwegs verstanden. |
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TomS Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 17910
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TomS Verfasst am: 04. Okt 2019 12:22 Titel: |
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Das sieht vernünftig aus.
Für die Zukunft: Rechenweg nachvollziehen und dann eigenständig arbeiten, LaTeX lernen
Alles Gute! _________________ Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
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Susimaus
Anmeldungsdatum: 03.10.2019 Beiträge: 10
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Susimaus Verfasst am: 04. Okt 2019 12:48 Titel: |
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Mach ich und vielen Dank an alle. |
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