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Fallexperiment - Luftdruckabfall - Seite 2
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Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
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Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 04. Aug 2021 19:11    Titel: Antworten mit Zitat

@DrStupid

Wir können das beenden, wenn Du mit Deinem Ansatz - der Druck im seitlichen Druckrohr ist nicht gleich dem Ruheluftdruck - die Geschwindigkeit der Prandtl Sonde berechnest.

Anfangssituation




Sonde bewegt sich in der ruhenden Luft mit

Fragen:

1. Druck im Staurohr ?
2. Druck im seitlichen Druckrohr ?
3.
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3405

Beitrag ML Verfasst am: 04. Aug 2021 19:54    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo,

in dem Skript von Prof. Hakenesch (Hochschule München)
http://hakenesch.userweb.mwn.de/
findet sich die untenstehende Abbildung für eine Kugelumströmung. Der Index kennzeichnet jeweils die Größen wie sie in der ungestörten Strömung vorliegen.

Uns interessiert der Druck


mit




Setzen wir , dann ergibt sich:



Eingesetzt in die erste Gleichung kommt heraus:



Das ist weniger als der statische Druck in der Strömung.

Viele Grüße
Michael



Kugelumströmung.png
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Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 04. Aug 2021 20:15    Titel: Antworten mit Zitat

Reynoldszahl in Geschwindigkeit aus einer Höhe von 4000 m

Durchmesser: 0,1 m
Dichte Styropor/EPS: 54 kg/m³
Masse: 30 g



Unbenannt3.jpg
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Geschwindigkeit

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Unbenannt4.jpg
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Reynoldszahl

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DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044

Beitrag DrStupid Verfasst am: 04. Aug 2021 20:20    Titel: Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:

1. Druck im Staurohr ?
2. Druck im seitlichen Druckrohr ?
3.


wird gemessen. Daraus ergibt sich die Geschwindigkeit

Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 04. Aug 2021 21:27    Titel: Antworten mit Zitat

Geometrie

Durchmesser: 0,1 m
Dichte Styropor/EPS: 54 kg/m³
Masse: 30 g

Bei 14 m/s


V1:

Druck Sensor vorne: +122 Pa
Druck Sensor hinten: - 28 Pa
Druck Sensor seite: - 124 Pa

cw 0,3


V3:

Druck Sensor an Platinenober- und -Unterseite: + 117 Pa

cw 0,4



Unbenannt.jpg
 Beschreibung:
Geometrie

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Zuletzt bearbeitet von Henry345 am 04. Aug 2021 21:31, insgesamt 3-mal bearbeitet
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 04. Aug 2021 21:28    Titel: Antworten mit Zitat

V1:

Druck Sensor vorne: +122 Pa
Druck Sensor hinten: - 28 Pa
Druck Sensor seite: - 124 Pa



V1_2.jpg
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Zuletzt bearbeitet von Henry345 am 04. Aug 2021 21:36, insgesamt einmal bearbeitet
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 04. Aug 2021 21:29    Titel: Antworten mit Zitat

V3:

Druck Sensor an Platinenober- und -Unterseite: + 117 Pa



V3_1.jpg
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V3_2.jpg
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Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 04. Aug 2021 21:35    Titel: Antworten mit Zitat

Fazit:

- Gewichtsschwerpunkt nach vorne
- Sensor auf der Rückseite mit einer Aussparung, siehe V1

V2:

Sensor hinten: - 40 Pa

Umso tiefer die Aussparung, vermutlich umso besser



Unbenannt.jpg
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V2

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Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 05. Aug 2021 10:12    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:

1. Druck im Staurohr ?
2. Druck im seitlichen Druckrohr ?
3.


wird gemessen. Daraus ergibt sich die Geschwindigkeit




DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
a) die Öffnung als Bohrung ausgeführt ist, ist die Geschwindigkeit der Luft in der Bohrung = 0; es herrscht der äussere Luftdruck, welcher auf den Sensor wirkt.


Herrscht in der Bohrung nicht der gleiche statische Druck wie an der Öffnung und ist er dort nicht um den dynamischen Druck geringer als der Luftdruck?




DrStupid



Prandtl

roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 05. Aug 2021 11:33    Titel: Fallexperiment Antworten mit Zitat

Henry345 hat Folgendes geschrieben:
Reynoldszahl in Geschwindigkeit aus einer Höhe von 4000 m

Durchmesser: 0,1 m
Dichte Styropor/EPS: 54 kg/m³
Masse: 30 g


Mit einer Drohne bis auf 4000 m? Ist vorschriftswidrig.
Wahrscheinlich darf er nur bis 100 m Höhe aufsteigen (je nachdem, wo er wohnt).
Ihr berauscht euch bereits an genauen Berechnungen, dabei ist nicht einmal klar, ob die Styroporkugel sich durch die Bohrungen u. der "Bleibeschwerung" nicht beim Fallen trotzdem dreht/taumelt u. ein Meßergebnis verfälscht.
Ich würde (wie bei einer Bombe) hinten ein kleines Leitwerk aus Styropor plättchen anbringen.
Soviel zur Praxis.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044

Beitrag DrStupid Verfasst am: 05. Aug 2021 11:43    Titel: Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
DrStupid



Wenn Du es schon nicht lassen kannst, dann schreib' solchen Unsinn bitte nur unter Deinem eigenen Namen. Auf diese Weise hat die Diskussion keinen Sinn. Davon abgesehen wurde Deine Behauptung, dass der statische Druck am Äquator der Kugel gleich dem in der ruhenden Umgebungsluft ist, schon mehrfach von anderer Seite widerlegt. Damit können wir das hier beenden.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 05. Aug 2021 11:52    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
DrStupid



Wenn Du es schon nicht lassen kannst, dann schreib' solchen Unsinn bitte nur unter Deinem eigenen Namen. Auf diese Weise hat die Diskussion keinen Sinn. Davon abgesehen wurde Deine Behauptung, dass der statische Druck am Äquator der Kugel gleich dem in der ruhenden Umgebungsluft ist, schon mehrfach von anderer Seite widerlegt. Damit können wir das hier beenden.


Warum echauffierst Du Dich? Ich habe doch nur Deine eigene Aussage zitiert und formelmässig hingeschrieben.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 05. Aug 2021 11:54    Titel: Fallexperiment Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
DrStupid



, dann schreib' solchen Unsinn bitte nur unter Deinem eigenen Namen.


Die Experten zerfleischen sich gegenseitig.
Interessanter Stil im Umgang miteinander.
Da nützen die ganzen Titel und Orden nichts;-)
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044

Beitrag DrStupid Verfasst am: 05. Aug 2021 11:55    Titel: Re: Fallexperiment Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:
Ihr berauscht euch bereits an genauen Berechnungen, dabei ist nicht einmal klar, ob die Styroporkugel sich durch die Bohrungen u. der "Bleibeschwerung" nicht beim Fallen trotzdem dreht/taumelt u. ein Meßergebnis verfälscht.


Ich glaube nicht, dass sich hier irgendwer berauscht. Wie sich das Ding in der Realität verhält, wird man natürlich erst in der Praxis sehen. Das heißt aber nicht, dass man nicht vorher schon Berechnungen durchführen sollte, um wenigstens einigen bösen Überraschungen vorzugeugen.

Ob die Kugel taumelt oder rotiert, sieht man bei geeigneter Bemalung (z.B. schwarz-weiße Oktanten) mit bloßem Auge und kann das notfalls vor Ort mit einem Leitwerk korrigieren. Ob der Sensor einen falschen Druck misst, erkennt man erst bei der Auswertung oder im schlimmsten Fall gar nicht.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044

Beitrag DrStupid Verfasst am: 05. Aug 2021 11:58    Titel: Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Ich habe doch nur Deine eigene Aussage zitiert und formelmässig hingeschrieben.


Nein, das hast Du nicht und ich erwarte, dass Du das nicht weiter behauptest. Für mich ist die Diskussion hier beendet.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 05. Aug 2021 12:11    Titel: Re: Fallexperiment Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
Ihr berauscht euch bereits an genauen Berechnungen, dabei ist nicht einmal klar, ob die Styroporkugel sich durch die Bohrungen u. der "Bleibeschwerung" nicht beim Fallen trotzdem dreht/taumelt u. ein Meßergebnis verfälscht.


Das heißt aber nicht, dass man nicht vorher schon Berechnungen durchführen sollte, um wenigstens einigen bösen Überraschungen vorzugeugen.

Ob die Kugel taumelt oder rotiert, sieht man bei geeigneter Bemalung (z.B. schwarz-weiße Oktanten) mit bloßem Auge und kann das notfalls vor Ort mit einem Leitwerk korrigieren. Ob der Sensor einen falschen Druck misst, erkennt man erst bei der Auswertung oder im schlimmsten Fall gar nicht.


Durchaus- aber nicht schon bis in die feinsten Verästelungen berechnen, wenn evtl. grundsätzliche Annahmen evtl. gar nicht so zutreffen/eintreten.
Wer "Falkenaugen" hat, wird bei einer fallenden 10 cm- Styropor- Kugel bei hellem Licht evtl. Rotationen/Taumeln erkennen können.
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 05. Aug 2021 12:46    Titel: Antworten mit Zitat

@roycy

Bei einer Kugel spielt es keine Rolle ob diese taumelt, da diese zu allen Himmelsrichtung stets symmetrisch ist. Auch hat keine Kugel mit einer symmetrisch gekrümmten Fläche keine Angriffsflächen für Momente. Weder ein Fussball, noch ein Golfball fängt an zu taumeln. Genau aus diesem Grund wurde eine Kugel gewählt.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 05. Aug 2021 13:13    Titel: Fallexperiment Antworten mit Zitat

Henry345 hat Folgendes geschrieben:
@roycy

Bei einer Kugel spielt es keine Rolle ob diese taumelt, da diese zu allen Himmelsrichtung stets symmetrisch ist. Auch hat keine Kugel mit einer symmetrisch gekrümmten Fläche keine Angriffsflächen für Momente. Weder ein Fussball, noch ein Golfball fängt an zu taumeln. Genau aus diesem Grund wurde eine Kugel gewählt.


Die "Kugel" ist nicht ideal glatt, sondern soll doch div. Einsenkungen erhalten, so dass deine Vorhersage mir etwas zu theoretisch ist.
Ein Golfball fliegt schließlich durch seine "Grübchen" ganz anders (wie ich es gelesen habe).
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 05. Aug 2021 14:24    Titel: Antworten mit Zitat

Die Druckverhältnisse an der Oberfläche einer umströmten Kugel hängen unter realen Bedingungen von vielen Faktoren ab.
Bei laminarer Strömung kommt es bei einem Tangentialwinkel von, bei turbulenter Strömung bei 110° -120° zum Strömungsabriss - es bildet sich ein "Totwassergebiet" mit instationärer Strömung.



Um sicher zu gehen, dass die Messung des Luftdrucks in unkritischen Bereichen erfolgt, sollte mann die Bohrungen in der Nähe des Südpols plazieren.

Vorteil: Einfache Konstruktion
Nachteil: Luftdruck muss errechnet werden

Eine zweite Möglichkeit besteht darin, den Drucksensor in einer am Südpol befestigten geschlossenen Röhre (Prandtl) anzuordenen und diese mit 4 Druckbohrungen zu versehen, damit Druckunterschiede durch evtl. Taumelbewegung ausgeglichen werden. Die Elektronik kann in der Kugel untergebracht werden.

Vorteil: Luftdruck wird direkt gemessen
Nachteil: Etwas aufwendigere Konstruktion.


Zuletzt bearbeitet von Mathefix am 05. Aug 2021 18:51, insgesamt einmal bearbeitet
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 05. Aug 2021 16:15    Titel: Antworten mit Zitat

Was soll denn bei einer Kugel der Südpol sein?
Natürlich ist mir klar das es sich vermutlich um die Stirnseite handelt, nur dann stimmt aber leider die ursprüngliche Behauptung nicht, denn genau da sollte man den Sensor wegen des Staudruckes nicht installieren.

Wer aufmerksam die Plots verfolgt hat, sollte festgestellt haben dass die Idee von ML mit den Druckausgleichsbohrungen keinerlei Sinn ergibt.

Aber ich sehe schon hier geht es nur um Rechthaberei, das auch noch ohne Fakten, von daher wünsche ich noch viel Vergnügen.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
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Beitrag Mathefix Verfasst am: 05. Aug 2021 17:54    Titel: Antworten mit Zitat

Henry345 hat Folgendes geschrieben:
Was soll denn bei einer Kugel der Südpol sein?

Wo liegt beim Globus der Südpol?
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 06. Aug 2021 02:09    Titel: Antworten mit Zitat

Wo ist denn bei diesen Bild aus einer anderen Perspektive der Südpol?

Anhang

Man sieht das man weder am Äquator noch an der Stirn bzw. Vorderseite messen sollte.



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Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 06. Aug 2021 11:01    Titel: Antworten mit Zitat

Henry345 hat Folgendes geschrieben:
Wo ist denn bei diesen Bild aus einer anderen Perspektive der Südpol?

Anhang

Man sieht das man weder am Äquator noch an der Stirn bzw. Vorderseite messen sollte.


Das stimmt. Ausserhalb der Gebiete mit instaionärer Strömung muss der gemessene Druck um den Strömungsdruck (s. Formeln Hakenesch) korrigiert werden, um den Luftdruck zu erhalten.

Um die Probleme bei der Messung des Luftducks bei einer umströmten Kugel zu vermeiden, habe ich vorgeschlagen Drucksensoren in einem an der Kugel besfestigtem Prandtl-Rohr mit seitlichen Öffnungen zu plazieren.

Die Elektronik und Stromversorgung kann in der Kugel untergebracht werden.

Ein Drucksensor misst den statischen, der andere den dynamische Staudruck. Aus der Druckdifferenz kann die Momentangeschwindigkeit errechnet werden.

Die Kugel hat nur den Zweck eine stabile Fluglage zu erreichen.



Kugelfallbarometer.pdf
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ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3405

Beitrag ML Verfasst am: 06. Aug 2021 14:28    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

Hallo,

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Ich glaube nicht, dass sich hier irgendwer berauscht. Wie sich das Ding in der Realität verhält, wird man natürlich erst in der Praxis sehen. Das heißt aber nicht, dass man nicht vorher schon Berechnungen durchführen sollte, um wenigstens einigen bösen Überraschungen vorzugeugen.


das sehe ich auch so. Gerade für so ein Spezialistenlager wäre es schade, wenn die Experimente nicht klappen.

Ich glaube inzwischen, dass ich mit dem Beschleunigungssensor die besten Chancen habe, die Flugbahn zu ermitteln. Im Prinzip ist es ja so, dass die Beschleunigungsdaten sich leicht in die tatsächliche Beschleunigung umrechnen lassen. Wenn ich von einer senkrechten Bewegung ausgehe, so gilt:



Wahrscheinlich muss man die Daten tiefpassfiltern, um irgendwelche seitlichen Ruckelbewegungen auszugleichen, aber das lässt sich ja nachträglich gut realisieren.

Diese Gleichung integriere ich zweimal und schaue dann, ob ich damit auf die mit dem Luftdrucksensor gemessene Anfangshöhe komme. Wahrscheinlich liegt dann immer noch eine gewisse Sensordrift vor (d. h. der Beschleunigungssensor zeigt systematisch ein bisschen zu viel oder zu wenig an). Aber einen gewissen Fehler muss man in jeder Messung akzeptieren und kann ihn zum Teil sicher auch herausrechnen.

Im Prinzip kann ich mit dem 3D-Drucker vorher auch das Gehäuse für eine Prandl-Sonde bauen. Allerdings habe ich ein wenig die Befürchtung, dass mir dann bei jedem Aufprall die Sensoren kaputtgehen; das werde ich dann sehen. Ich will ja nicht nur einen Flug machen, sondern zusätzliche Gewichte reinbringen, um den Einfluss der mittleren Dichte der Kugel zu zeigen.


Viele Grüße
Michael
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 06. Aug 2021 15:38    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

ML hat Folgendes geschrieben:

Im Prinzip kann ich mit dem 3D-Drucker vorher auch das Gehäuse für eine Prandl-Sonde bauen. Allerdings habe ich ein wenig die Befürchtung, dass mir dann bei jedem Aufprall die Sensoren kaputtgehen; das werde ich dann sehen. Ich will ja nicht nur einen Flug machen, sondern zusätzliche Gewichte reinbringen, um den Einfluss der mittleren Dichte der Kugel zu zeigen.


Du kannst ja mal abschätzen, ob die gesamte Technik einen Aufprall mit



übersteht.

Eine Styroporkugel mit D_k = 0,15m, rho_k = 50 kg/m^3 , c_w = 0,45 würde mit 13,3 m/s aufprallen.
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3405

Beitrag ML Verfasst am: 06. Aug 2021 15:44    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

Hallo,

Mathefix hat Folgendes geschrieben:

Eine Styroporkugel mit D_k = 0,15m, rho_k = 50 kg/m^3 , c_w = 0,45 würde mit 13,3 m/s aufprallen.


Im Prinzip reicht es mir, wenn die SD-Karte (im Reader, der sich innerhalb der Kugel befindet) den Absturz überlebt. Hier herrscht das Prinzip Hoffnung.

Viele Grüße
Michael
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 06. Aug 2021 17:11    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

ML hat Folgendes geschrieben:
Hallo,

Mathefix hat Folgendes geschrieben:

Eine Styroporkugel mit D_k = 0,15m, rho_k = 50 kg/m^3 , c_w = 0,45 würde mit 13,3 m/s aufprallen.


Im Prinzip reicht es mir, wenn die SD-Karte (im Reader, der sich innerhalb der Kugel befindet) den Absturz überlebt. Hier herrscht das Prinzip Hoffnung.

Viele Grüße
Michael


Gibt es denn bei den vielen theoretischen Überlegungen mal eine Abschätzung, welche Endgeschwindigkeit die Styroporkugel denn erreichen könnte?
Bei Fallschrmspringern sind es im freien Fall je nach Körperhaltung ca. 200 - 250 km/h.
Ob die Mess- Innereien den Absturz überleben, hängt davon ab, wo die Kugel landet.
In einem Maisfeld? Überleben gut.
Auf Asphalt? Überleben unwahrscheinlich.
Gib sie für einen Vorversuch mal einem Hobby- Fallschirmspringer mit oder mache selbst einen Tandem- Sprung.
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5868
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 06. Aug 2021 18:02    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:
ML hat Folgendes geschrieben:
Hallo,

Mathefix hat Folgendes geschrieben:

Eine Styroporkugel mit D_k = 0,15m, rho_k = 50 kg/m^3 , c_w = 0,45 würde mit 13,3 m/s aufprallen.


Im Prinzip reicht es mir, wenn die SD-Karte (im Reader, der sich innerhalb der Kugel befindet) den Absturz überlebt. Hier herrscht das Prinzip Hoffnung.

Viele Grüße
Michael


Gibt es denn bei den vielen theoretischen Überlegungen mal eine Abschätzung, welche Endgeschwindigkeit die Styroporkugel denn erreichen könnte?

Habe ich doch vorgerechnet: ca. 50 km/h.
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 06. Aug 2021 20:02    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

ML hat Folgendes geschrieben:
Hallo,

Mathefix hat Folgendes geschrieben:

Eine Styroporkugel mit D_k = 0,15m, rho_k = 50 kg/m^3 , c_w = 0,45 würde mit 13,3 m/s aufprallen.


Im Prinzip reicht es mir, wenn die SD-Karte (im Reader, der sich innerhalb der Kugel befindet) den Absturz überlebt. Hier herrscht das Prinzip Hoffnung.

Viele Grüße
Michael


Kann man so sehen, Styropor erreicht zwar keine hohen Fallgeschwindigkeiten, ist aber sehr starr, dazu noch die hohe Hertzsche Pressung einer Kugel

Masse 30 g

Auf Beton:
max Aufprallkraft: 1344 N
max. Beschl.: 16000 g

weichem Boden:
max. Beschl.: 8100 g
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 06. Aug 2021 21:58    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
ML hat Folgendes geschrieben:
Hallo,

Mathefix hat Folgendes geschrieben:

Eine Styroporkugel mit D_k = 0,15m, rho_k = 50 kg/m^3 , c_w = 0,45 würde mit 13,3 m/s aufprallen.


Im Prinzip reicht es mir, wenn die SD-Karte (im Reader, der sich innerhalb der Kugel befindet) den Absturz überlebt. Hier herrscht das Prinzip Hoffnung.

Viele Grüße
Michael



Habe ich doch vorgerechnet: ca. 50 km/h.


Na ja, hier gibt es so unterschiedliche Meinungen und es wurde sogar von "Unsinn" gesprochen.
Weshalb sollte ich also einem einzigen Wert vertrauen?
Ich könnte mir aber vorstellen, dass 100 km/h wohl nicht erreicht werden.
Bei deinen errechneten g- Beschleunigungen kommt es doch wohl auch darauf an, wie "tief" die Styroporkugel in den Untergrund eindringt. Bei tödlich verunglückten Fallschirmspringern habe ich mal von ca. 500g gelesen.
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5044

Beitrag DrStupid Verfasst am: 07. Aug 2021 00:33    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:
Weshalb sollte ich also einem einzigen Wert vertrauen?


Der Wert wurde zwei mal genannt.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 07. Aug 2021 10:38    Titel: Re: Fallexperiment / Beschleunigungssensor Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
Weshalb sollte ich also einem einzigen Wert vertrauen?


Der Wert wurde zwei mal genannt.


Das allein bedeutet nicht viel.
Es gibt die verschiedensten Sorten von Styropor. Die Kugel ist also u. U. nicht so "glatt" wie angenommen. Die div. Einsenkungen bedeuten evtl. Verwirbelungen etc.
Man sollte die theoretisch errechneten Werte deshalb nicht ganz so bierernst nehmen. (sagt ein Flugmodellbauer, der mit Styroporfliegern zu tun hat).
Im übrigen hoffe ich, dass ML das Experiment tatsächlich auch durchführt u. evtl. hier berichtet.
Seine Schüler sollten sich glücklich schätzen einen Physklehrer zu haben, der solche Exp. andenkt. Dazu werden auch einige Helfer unter den Schülern nötig sein. Das hält deren Interesse wach.
Henry345



Anmeldungsdatum: 22.09.2020
Beiträge: 77

Beitrag Henry345 Verfasst am: 07. Aug 2021 11:14    Titel: Antworten mit Zitat

@roycy

Es wäre wünschenswert wenn Du dich aus dem Thread verabschieden würdest, anscheinend betrachtet man die Anhänge nicht und auch sonst sehe in den Kommentaren keinen Mehrwert.

- weder haben die Aussparungen einen nennenswerten Einfluss auf die Aerodynamik, Anhänge beachten

- weder fängt die Kugel zu taumeln an, da dies einfach bezüglich der Geometrie unmöglich ist und daran ändert auch keine Ausgleichsbohrung mit 5 mm Durchmesser, noch ein Aussparung bezüglich dem Sensor mit 20 mm Durchmesser.

- Natürlich kann man die Geschwindigkeit berechnen, das ist sogar eine Aufgbe aus der Oberstufe der Physik oder aus dem ersten Semester des Studiums.

- Danke für den Hinweis, aber jeden hier ist bewusst das es unterschiedliche Styropor Sorten gibt.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 07. Aug 2021 17:44    Titel: Fallexperiment Antworten mit Zitat

Henry345 hat Folgendes geschrieben:
@roycy

Es wäre wünschenswert wenn Du dich aus dem Thread verabschieden würdest, anscheinend betrachtet man die Anhänge nicht und auch sonst sehe in den Kommentaren keinen Mehrwert.

- weder haben die Aussparungen einen nennenswerten Einfluss auf die Aerodynamik, Anhänge beachten

- weder fängt die Kugel zu taumeln an, da dies einfach bezüglich der Geometrie unmöglich ist und daran ändert auch keine Ausgleichsbohrung mit 5 mm Durchmesser, noch ein Aussparung bezüglich dem Sensor mit 20 mm Durchmesser.

- Natürlich kann man die Geschwindigkeit berechnen, das ist sogar eine Aufgbe aus der Oberstufe der Physik oder aus dem ersten Semester des Studiums.

- Danke für den Hinweis, aber jeden hier ist bewusst das es unterschiedliche Styropor Sorten gibt.


Es wäre wünschenswert wenn du pers. Empfehlungen unterläßt.
Wenn man alles immer so genau berechnen könnte, würde die Praxis nicht so oft von der Berechnung abweichen.
Ob die Einsenkungen/Bohrungen tatsächlich so ausgeführt werden weißt du doch gar nicht. Und ob geringfügige Änderungen/Ungenauigkeiten in der tats. Ausführung nicht doch Einfluß haben können, weißt du auch nicht so genau.
Du tust nur so.
Selbst wenn die "Kugel" zunächst sorgfältig mit allen Löchern etc. gefertigt wird- sie wird auch gehandled u. da Styro ein "bröckeliger" Werkstoff ist, werden u. U. scharfe Kanten ausbrechen, die die Strömungsverhältnisse ändern können.
Also stelle deine "Schultafelannahmen" nicht über den praktischen Versuch und meine Einwände/Hinweise. Von der Versuchsdurchführung hören wir hoffentlich noch.
Henry345



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Beitrag Henry345 Verfasst am: 07. Aug 2021 18:11    Titel: Re: Fallexperiment Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:



....., weißt du auch nicht so genau.
Du tust nur so.


Nur unsterstelle ich, im Gegesatz zur Dir, den Diskussionspartner nichts und äußere als Argument dann ausschließlich nur haltlose Behauptungen und eine Meinung. Das ist nicht nur unseriös und bietet inhaltlich für die Diskussion keinen Mehrwert. Es bleibt jeden selbst überlassen welche Argumente man glaubt, nur bietet es hier aber keinen Mehrwert dann seine Meinung über ein Glaube kundzutun und alles hier in Frage zu stellen, denn nichts anderes beinhalten deine Kommentare. Es wäre schon wenn Du deine Meinung einfach für Dich behalten würdest, diese steht hier nämlich nicht zur Debatte. Ebenso wäre es schön wenn Du dich hier nicht als der erhabene Oberlehrer aufführen würdest und anderen die Vorgaben, bei nicht umfangreichen Wissen, machst was man angeblich berechnen kann oder nicht bzw. wie die Strömungsverhältnisse eine Kugel aussehen und was diese beeinflussen oder nicht.
roycy



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Beitrag roycy Verfasst am: 07. Aug 2021 22:25    Titel: Re: Fallexperiment Antworten mit Zitat

Henry345 hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:



....., weißt du auch nicht so genau.
Du tust nur so.


Nur unsterstelle ich, im Gegesatz zur Dir, den Diskussionspartner nichts und äußere als Argument dann ausschließlich nur haltlose Behauptungen und eine Meinung. Das ist nicht nur unseriös und bietet inhaltlich für die Diskussion keinen Mehrwert. Es bleibt jeden selbst überlassen welche Argumente man glaubt, nur bietet es hier aber keinen Mehrwert dann seine Meinung über ein Glaube kundzutun und alles hier in Frage zu stellen, denn nichts anderes beinhalten deine Kommentare. Es wäre schon wenn Du deine Meinung einfach für Dich behalten würdest, diese steht hier nämlich nicht zur Debatte. Ebenso wäre es schön wenn Du dich hier nicht als der erhabene Oberlehrer aufführen würdest und anderen die Vorgaben, bei nicht umfangreichen Wissen, machst was man angeblich berechnen kann oder nicht bzw. wie die Strömungsverhältnisse eine Kugel aussehen und was diese beeinflussen oder nicht.


Ich war mit einem Maschinenbaubetrieb ca. 35 Jahre mit ca. 25 Mitarbeitern selbständig u. habe in der Zeit viele Theorien (und Theoretiker) kläglich scheitern gesehen. Auf mich machen deshalb geschwollene Reden u. bunte Bildchen nur einen mäßigen Eindruck.
Das Experiment interessiert mich aber u. wenn es tatsächlich durchgeführt wird (u die Ergebnisse hier in Kurzform gepostet werden) spende ich 250 EUR für Material.
Mathefix



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Beitrag Mathefix Verfasst am: 07. Aug 2021 23:29    Titel: Antworten mit Zitat

Experimente ohne Theorie sind blind, Theorie ohne Experimente sind lahm.
Ich glaube es reicht, da alles gesagt ist.
Henry345



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Beitrag Henry345 Verfasst am: 08. Aug 2021 00:33    Titel: Antworten mit Zitat

Man hat offenbar nicht nur den Sinn der Fragestellung nicht verstanden, sondern ist auch vermutlich auf einem falschen "Board" unterwegs.
Hier ist die Theorie ein wesentlicher Aspekt für die Beobachtung und auch ist der Hintergrund zur Fragestellung theoretischen Ursprunges zu Berechnung des Luftwiderstandes und alles was mit dem Fallgesetz zu tun hat.

Vielleicht machst Du besser ein eigenes Thema auf wenn Du deine Meinung und deine Ansicht zur Weltanschauung debattieren möchtest. Es ist einfach unangebracht und unhöflich damit dieses Thema durch solche Unübersichtlichkeiten zu überschütten.
roycy



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Beiträge: 961

Beitrag roycy Verfasst am: 08. Aug 2021 10:57    Titel: Fallexperiment Antworten mit Zitat

Henry345 hat Folgendes geschrieben:

Hier ist die Theorie ein wesentlicher Aspekt für die Beobachtung und auch ist der Hintergrund zur Fragestellung

wenn Du deine Meinung und deine Ansicht zur Weltanschauung debattieren möchtest. Es ist einfach unangebracht und unhöflich damit dieses Thema durch solche Unübersichtlichkeiten zu überschütten.


1.) Unbestritten, aber das Experiment war/ist das Ziel von ML.
2.) Wenn der Moderator das hätte kritisieren wollen, hätte er das wohl schon getan.
roycy



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Beitrag roycy Verfasst am: 08. Aug 2021 12:37    Titel: Fallexperiment Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Experimente ohne Theorie sind blind, Theorie ohne Experimente sind lahm.
Ich glaube es reicht, da alles gesagt ist.


Passende Zitate gibt es für alles u. jedes:

"Durch nichts zeigt sich mathematischer Unverstand deutlicher als durch ein Übermaß an Genauigkeit im Zahlenrechnen."
C.F. Gauss
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