| Autor |
Nachricht |
gulfidan240
Anmeldungsdatum: 21.02.2021
Beiträge: 1
|
 gulfidan240 Verfasst am: 21. Feb 2021 19:16 Titel: Geschwindigkeit Erdeinschlag in Sonne |
 |
|
Meine Frage:
BEI EINER VERRINGERUNG DER BAHNGESCHWINDIGKEIT UM CA.10% WÜRDE DIE ERDE AUF EINER SPIRALBAHN IN DIE SONNE STÜRZEN. BERECHNEN DIE GESCHWINDIGKEIT FÜR EINEN SOLCHEN EINSCHLAG UND INTERPRETIEREN DAS ERGEBNIS: (IST DAS DENKBAR?)
Meine Ideen:
BITTE HELFT MIR BIS HEUTE 23.00 UHR !!!!!!!
|
|
 |
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
|
| TomS Verfasst am: 21. Feb 2021 19:34 Titel: Re: Geschwindigkeit Erdeinschlag in Sonne |
|
|
| gulfidan240 hat Folgendes geschrieben: | | BEI EINER VERRINGERUNG DER BAHNGESCHWINDIGKEIT UM CA.10% WÜRDE DIE ERDE AUF EINER SPIRALBAHN IN DIE SONNE STÜRZEN. |
Die Erde würde lediglich auf einer engeren Ellipsenbahn umlaufen.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
A.T.
Anmeldungsdatum: 06.02.2010
Beiträge: 343
|
| A.T. Verfasst am: 21. Feb 2021 19:37 Titel: Re: Geschwindigkeit Erdeinschlag in Sonne |
|
|
| gulfidan240 hat Folgendes geschrieben: | Meine Frage:
BITTE HELFT MIR BIS HEUTE 23.00 UHR !!!!!!! |
Keine Panik, das wird bestimmt nicht so schnell passieren.
|
|
|
Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
|
| Brillant Verfasst am: 22. Feb 2021 19:08 Titel: Re: Geschwindigkeit Erdeinschlag in Sonne |
|
|
| TomS hat Folgendes geschrieben: | Die Erde würde lediglich auf einer engeren Ellipsenbahn umlaufen.
|
Ich sehe da einen Widerspruch: Eine engere Bahn hat eine höhere Umlaufgeschwindigkeit.
Edit: Habe gelesen, dass die Bahngeschwindigkeit des Mondes sich verringert, immerhin verliert er Energie bei der Erzeungung von Ebbe und Flut. Aber er entfernt sich deshalb von der Erde.
Was ist die Auflösung des Rätsels?
| Beschreibung: |
|
| Dateigröße: |
45.04 KB |
| Angeschaut: |
1026 mal |
|
_________________
Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama
Zuletzt bearbeitet von Brillant am 22. Feb 2021 20:00, insgesamt 2-mal bearbeitet |
|
|
masterpie
Anmeldungsdatum: 13.11.2019
Beiträge: 406
|
| masterpie Verfasst am: 22. Feb 2021 19:44 Titel: Re: Geschwindigkeit Erdeinschlag in Sonne |
|
|
| Brillant hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | Die Erde würde lediglich auf einer engeren Ellipsenbahn umlaufen.
|
Ich sehe da einen Widerspruch: Eine engere Bahn hat eine höhere Umlaufgeschwindigkeit.
Was ist die Auflösung des Rätsels? |
Auch bei der Landung eines Raumfahrzeuges?
_________________
Wir denken zu viel und fühlen zu wenig. (Charlie Chaplin) |
|
|
Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
|
| Brillant Verfasst am: 22. Feb 2021 19:52 Titel: Re: Geschwindigkeit Erdeinschlag in Sonne |
|
|
| masterpie hat Folgendes geschrieben: | Auch bei der Landung eines Raumfahrzeuges?
|
Okay, die Geschwindigkeit wird kleiner, damit „fällt“ das Fahrzeug nicht mehr so weit am Himmelskörpe vorbei, sondern fällt in Richtung Himmelskörper und nimmt wieder an Fahrt auf. Was durch weitere Bremsung zu verhindern ist. Richtig?
Aber warum entfernt sich der Mond von der Erde, wenn seine Geschwindigkeit sinkt? (Siehe Edit meines Beitrags)
_________________
Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama |
|
|
masterpie
Anmeldungsdatum: 13.11.2019
Beiträge: 406
|
| masterpie Verfasst am: 22. Feb 2021 20:09 Titel: |
|
|
Umgedreht - der Mond verliert Energie, Reibungsenergie und weil er langsamer wird, kann er weiter weg von der Erde seine Bahne ziehen. So wie alle Planeten im Sonnensystem. Je weiter weg, umso langsamer (siehe Deine Grafik).
Gruß, Masterpie
_________________
Wir denken zu viel und fühlen zu wenig. (Charlie Chaplin) |
|
|
Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
|
| Brillant Verfasst am: 22. Feb 2021 20:16 Titel: |
|
|
| masterpie hat Folgendes geschrieben: | | Umgedreht - der Mond verliert Energie, |
Du kannst den von mir empfundenen Widerspruch überhaupt nicht nachvollziehen?
_________________
Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama |
|
|
masterpie
Anmeldungsdatum: 13.11.2019
Beiträge: 406
|
| masterpie Verfasst am: 22. Feb 2021 20:39 Titel: |
|
|
Doch kann ich - habe das auch durchlitten. Aber letztendlich ist es so, dass ein Raumschiff, dass sich z.B. der ISS annähert auf einer erdnäheren Umlaufbahn kreist und dort entsprechend schneller ist, um der ISS näher zu kommen. Es gibt Videos, da sieht man, wie ein Raumschiff von unten (von der Erde aus) sich der ISS nähert. Das ist nichts anderes, als dass sich beide Bahnen angleichen.
Alles andere müsste jemand erklären,der sich mit Himmelsmechanikberechungen im Detail auskennt.
_________________
Wir denken zu viel und fühlen zu wenig. (Charlie Chaplin) |
|
|
Ich
Anmeldungsdatum: 11.05.2006
Beiträge: 913
Wohnort: Mintraching
|
| Ich Verfasst am: 22. Feb 2021 21:59 Titel: |
|
|
| masterpie hat Folgendes geschrieben: | Umgedreht - der Mond verliert Energie, Reibungsenergie und weil er langsamer wird, kann er weiter weg von der Erde seine Bahne ziehen. So wie alle Planeten im Sonnensystem. Je weiter weg, umso langsamer (siehe Deine Grafik).
Gruß, Masterpie |
Nein, der Mond gewinnt Energie, weil er von der Erdrotation beschleunigt wird. Deswegen wird er langsamer. Würde man ihn bremsen, wie z.B. der Mars Phobos, dann würde er schneller werden und herunterfallen.
Die kinetische Energie ist die Hälfte der (negativen) potentiellen Energie, deswegen ist weiter weg und langsamer energiereicher als näher dran und schneller. Beschleunigung führt Energie zu, hebt also auf eine höhere Bahn, wo der Körper langsamer ist.
|
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
|
| TomS Verfasst am: 23. Feb 2021 08:01 Titel: |
|
|
Das Problem ist, dass man gerne Kreisbahnen vergleicht; der Virialsatz gilt jedoch nur für Kreisbahnen, oder für die gemittelten Energien auf nicht kreisförmigen Bahnen.
Im vorliegenden Fall darf man keine zwei Kreisbahnen zugrundelegen.
Zunächst laufe die Erde in sehr guter Näherung auf einer Kreisbahn um die Sonne. Nun werde sie durch einen tangential zur Bahn wirkenden, kurzen Kraftstoß stark gebremst und erhalte dadurch am aktuellen Ort eine geringere Bahngeschwindigkeit, ohne Richtungsänderung. Nun gibt es aber an dem Punkt, an dem sich die Erde gerade befindet, genau einen zulässigen kreisförmigen Orbit, nämlich den, entlang dessen sich die Erde vor dem Abbremsen bewegte. Also bewegt sich die Erde nach dem Abbremsen sicher nicht auf einem kreisförmigen Orbit.
Vorher gilt nach dem Virialsatz für die mittleren Energien
Für eine kreisförmige Bahn gilt sogar exakt
für die kinetische Energie T, die potentielle Energie U sowie die entlang des Orbits konstante Gesamtenergie E.
Das Abbremsen an einem Ort führt zu
Aus dem Virialsatz
folgt für die mittlere potentielle Energie des neuen Orbits
Die mittlere potentielle Energie kann aber nur abnehmen, wenn der “mittlere” *) Bahnradius abnimmt. Der neue Orbit ist also ellipsenförmig und befindet sich im Mittel näher an der Sonne.
Soweit verständlich?
*) der Begriff “mittlerer” Bahnradius ist hier etwas irreführend; er folgt nämlich nicht durch eine Mittelung des Radius, sondern aus der gemittelte potentiellen Energie und damit des gemittelten inversen Radius; das ist nicht identisch, denn
_________________
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 24. Feb 2021 07:42, insgesamt einmal bearbeitet |
|
|
Steffen Bühler
Moderator
Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7241
|
| Steffen Bühler Verfasst am: 23. Feb 2021 09:14 Titel: |
|
|
Vielleicht soll es ja einfach so gerechnet werden wie hier neulich schon einmal diskutiert...
Viele Grüße
Steffen
|
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
|
| TomS Verfasst am: 23. Feb 2021 09:32 Titel: |
|
|
Aber dieser Ansatz galt doch nur für das vollständige Stoppen der Erde, nicht für das Abbremsen.
Und beim Abbremsen - nicht Stoppen - folgt eben kein Sturz in die Sonne.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
Qubit
Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829
|
| Qubit Verfasst am: 23. Feb 2021 10:39 Titel: |
|
|
Was das Keplerpotential (Gravitation) angeht, bin ich bei der Argumentation von TomS, es wird sich ein neuer stabiler, gebundener Orbit einstellen.
Dazu solllte man betrachten, dass es da für jede Gesamtenergie E<0 und Drehimpuls L>0 so einen Orbit gibt.
In der Raumfahrttechnik betrachtet man solche Orbits (im reduzierten Einkörperproblem) mit der sogen. "vis-viva"-Gleichung.
https://de.wikipedia.org/wiki/Vis-Viva-Gleichung
In der Raumfahrttechnik spricht man da dann von (kontrollierten) Manövern von einem Orbit zum anderen.
Der "Impact" führt nun eine solche (E,L)-Lösung auf eine andere (E',L')-Lösung. Im Kräftebild kann man sich vorstellen, dass durch den "Impact" die Gravitationskraft im BS der Sonne die Zentrifugalkraft überwiegt. Der Körper fällt (analog einem Wurf) und die Zentrifugalkraft nimmt solange zu bis sie wieder im "Gleichgewicht" mit der Gravitationskraft ist, also eine neue Lösung für die Erdbahn zu den (E',L')-Parametern existiert.
Wäre
sähe es anders aus, die Erde würde in endlicher Zeit in unendlichen Umläufen das Zentrum erreichen (Bahn- und Winkelgeschwindigkeit gingen gegen unendlich)
|
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
|
| TomS Verfasst am: 23. Feb 2021 11:30 Titel: |
|
|
Alles richtig, lediglich eine Frage zu
| Qubit hat Folgendes geschrieben: | | Dazu sollte man betrachten, dass es da für jede Gesamtenergie E<0 und Drehimpuls L>0 so einen Orbit gibt. |
Bei
 + \frac{L^2}{2mr^2})
ist nicht jede o.g. Kombination E, L möglich; oder wie meinst du das?
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
Qubit
Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829
|
| Qubit Verfasst am: 23. Feb 2021 12:20 Titel: |
|
|
| TomS hat Folgendes geschrieben: | Alles richtig, lediglich eine Frage zu
| Qubit hat Folgendes geschrieben: | | Dazu sollte man betrachten, dass es da für jede Gesamtenergie E<0 und Drehimpuls L>0 so einen Orbit gibt. |
Bei
ist nicht jede o.g. Kombination E, L möglich; oder wie meinst du das? |
Ein gebundenes Orbital mit Potential  ist ja gerade ein Kegelschnitt als Ellipse (resp. Kreis), wenn
 = const)
mit
 , 
für
 = \frac{k}{1+\epsilon \cdot cos(\varphi)})
mit
und
D.h. (E,L) bestimmen hier eindeutig ) im Keplerpotential für eine Masse m. Also gibt es zur der Voraussetzung dann auch eindeutig einen solchen Kegelschnitt als Orbit. Der "Impact" hat ja - nach Vorlage - genau solche Parameter.
|
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018
|
| TomS Verfasst am: 23. Feb 2021 12:35 Titel: |
|
|
Ja, danke. Vergiss es, ist klar, war 'ne dumme Frage.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
