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Zum Kugelexperiment

 
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Pyroboros



Anmeldedatum: 02.09.2008
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: Di Sep 02, 2008 1:11 am    Titel: Zum Kugelexperiment Antworten mit Zitat

http://www.hcrs.at/KUGEL.HTM

Ich habe diesen Artikel sehr sorgfältig gelessen, kann mir aber irgendwie noch nicht ganz vorstellen wie das mit dem Energieerhaltungssatz vereibar sein soll.

Für mich ist Energie Leistung mal Zeit (bin Elektriker) also mech. Kraft mal Weg oder genauer Masse mal Beschleunigung mal Weg.

Ws
Nm
J

Um mal nicht viel rechnen zu müsse lassen ich in Gedanken beide Kugeln ab Position 2 einfach ausrollen.

Es giebt Zwei Möglichkeiten:

1. Beide Kugeln kommen Zeitgleich mit einer Wegdifferenz zum Stillstand
2. Kugel B bleibt zuerst stehen und Kugel A wird weiterrollen bis sie Die Position von Kugel B ereicht hat.

Werde mal versuchen so eine Bahn zuzammen zulötten. (Könnte leider etwas dauern)
Aber eigendlich muss die zweite Vorhersage eintretten sonst kann man denn Energieerhaltungssatz getrost in die Tonne klopffen.
Oder der Albert muss ran mit seiner Relativität. (Die Zeit vergeht in Anwessenheit großer Massen langsamer) Aber ich bezweifle das sich dieser Effekt so stark auswirken kann.

Wäre nett eure Meinung dazu zu hören, weil das lässt mir echt keine Ruhe.
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Steve



Anmeldedatum: 20.12.2004
Beiträge: 539

BeitragVerfasst am: Di Sep 02, 2008 8:13 am    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo.

Führe Dir vor Augen, daß eine Kugel, die (idealisiert) reibungsfrei in der Ebene rollt, keine Leistung abgibt oder aufnimmt. Das ist unabhängig von ihrer Geschwindigkeit.
Die Kugel nimmt aber potentielle Energie in Form von Bewegung mit sich mit. Die kann sie am Ende der Strecke an der Steigung in Form von Lageenergie wieder abgeben, oder besser umsetzen, oder wie sollte man wohl sagen...


Benzin fürs Auto bräuchte ich nur für die Beschleunigung, wenn es da nicht noch reale Widerstände wie Luftwiderstand und Reibung gäbe.
_________________
Grüße, Stefan
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Sowasaberauch



Anmeldedatum: 09.04.2008
Beiträge: 833

BeitragVerfasst am: Di Sep 02, 2008 3:00 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Seh ich genauso. Diesen Fehler machen viele, die sich mit FE-Devices beschäftigen, und denken dann, sie haben etwas gefunden um FE zu erzeigen.
Nüchtern physikalisch betrachtet benötigt man absolut gesehen keine Energie um einen Gegenstand von A nach B zu bewegen, solange A und B auf der gleichen Höhe sind.
Solange die Bewegungsenergie (translatorische und rotative) und die potentielle (Höhen)-Energie zu Beginn und am Ende gleich sind, spielt es keine Rolle wie weit ein Gegenstand bewegt wird, da dies im Total keine Energie benötig.
Oder wie bereits gesagt wurde. Ein Auto würde theoretisch keine Energie verbrauchen, wenn da nicht Reibung, usw. wären.
Denn die Energie die zum Beschleunigen benötigt wird, wird beim Bremsen wieder frei (siehe Hybrid-Prinzip).
Solange also die beiden Kugeln am Schluss auf der gleichen Höhe ankommen und die Endgeschwindigkeiten gleich sind, ist alles mit der Physik in Ordnung.
Es ist klar, dass wenn man eine Kugel stärker beschleunigt, indem man mehr Energie reinsteckt (Lageenergie), dass diese dann schneller ankommt. Die Lageenergie wird zum Schluss wieder zurückgegeben.
Ist dasselbe als wenn ich ein verlustloses reibungsfreies Elektroauto hätte. Wenn ich nur ein bisschen Gas gebe, benötige ich soundsoviel Zeit für eine Strecke. Wenn ich mehr Gas gebe (mehr Energie in kinetische Energie umwandle), bin ich schneller. Im gesamten habe ich keine Energie benötigt, da beim Bremsen die kinetische Energie wieder in elektrische gewandelt wird und die Batterien wieder auflädt.
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Pyroboros



Anmeldedatum: 02.09.2008
Beiträge: 3

BeitragVerfasst am: Di Sep 02, 2008 5:23 pm    Titel: Antworten mit Zitat

So hab mal angefangen mir so ne Kugelbahn zu Bauen.

Und dann ist mir die Sache mit dem Impuls eingefalen.
Naja hat mir auch nicht geholfen, weil dann müsste die Erste Vorhesage eintreten. Da ja Masse und Geschwindigkeit ab Pos.2 ja wieder gleich sind ist auch der Impuls gleich. Und das bedeutet dass, wenn beide Bahnen die selbe Rohlreibung haben, die mitgefürhte Kinetiche Energie Beider Kugeln zeitgleich komplett in Wärmeenergie umgewandelt wird.

@Steve und Sowasaberauch
Danke für eure Antworten
Ihr habt wohl das Trägheitsprinzip gemeint. Und natürlich den Satz von der Erhaltung der Energie
Hab den Energieerhaltungssatzs fast als ersts in der Berufsschule beigebracht bekommen. Der schein hier aber nicht zu gelten (was ich so nicht einfach wegstecken kann.)

Werde mal Schritt für Schritt denn Ablauf dargestellen und hoffe daraus wird klar weshalb ich mir den Kopf damit zerbreche.

"Ein Körper bleibt in Ruhe oder in gleichförmiger Bewegung, solange die Summen der auf in wirkenden Kräfte null ist."

1- Beide Kugeln sind in Ruhen (und bleiben es)
2- Beiden Kugeln wird es möglich in die Schräge zufallen. (Erhebungsenergie wurde zugeführt)
3- Beide Kugeln wandeln denselben Betrag Lageenergie in Bewegungsenergie um.
4- Beide Kugeln führen eine gleichförmige Bewegung aus.
5- Beide Kugel ereichen Pos.1.
6.1- Kugel A fürht weiterhin eine gleichförmige Bewegung aus.
6.2- Auf Kugel B wirkt eine Kraft (wandelt zusätzliche Lageenergie in zusätzliche Bewegungsenergie um)
7.1- A unverändert
7.2- B fürht wieder ein gleichförmige Bewegung aus, jedoch mit erhöter Geschwindigkeit
8.1- A unveränder
8.2- Auf Kugel B wird eine Kraft ausgeübt die, der Kraft in 6.2 zwar in Betrag jedoch nicht in Richtung übereinstimmt die zusätzliche Bewegungsenergie wird wieder zu Lageenergie
9.1- A unverändert sie befindet sich nun an Pos.2
9.2- B hat bereits Pos.3 erreicht
9.3- Beide Kugeln führen eine gleichförmige Bewegung mit gleiem Bertag und Richtung aus.

Weshalb hat Kugel B gegenüber Kugel A einen Vorspung obwohl Beide Kugeln in ihre Summe denselben Betrag Bewegungsenergie mitführen?
Beide starten aus gleicher höhe und haben dieselbe Masse. Zwar leiht sich Kugel B zwichendurch etwas Energie, gibt diese aber später wieder vollständig zurück. Shocked

Wenn mir jemand helfen kann bitte Antworten
Werde das Experiment selbst mal machen und höffentlich ne Antwort finden.
Sieht vieleicht ein wenig danach aus als würd ich hier in Panik ausbrechen aber keine Sorge ich liebe so jet Knobelkram Cool
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Sowasaberauch



Anmeldedatum: 09.04.2008
Beiträge: 833

BeitragVerfasst am: Mi Sep 03, 2008 11:02 am    Titel: Antworten mit Zitat

Ich begreif nicht, was du daran nicht verstehst? Wie schnell die Kugel das Ziel erreicht ist, wie bereits erwähnt, energietechnisch gesehen völlig irrelevant!
z.B. ob du einen Stein nur ganz langsam vom Boden auf einen Tisch hebst, oder schnell, du benötigst dieselbe Energie dafür! Die benötigte Zeit zum Heben ist völlig nebensächlich.
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Andi



Anmeldedatum: 05.04.2004
Beiträge: 1925

BeitragVerfasst am: Mi Sep 03, 2008 9:20 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Den Stein zu Beschleunigen benötigt also keine Energie?
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Sowasaberauch



Anmeldedatum: 09.04.2008
Beiträge: 833

BeitragVerfasst am: Mi Sep 03, 2008 9:27 pm    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Den Stein zu Beschleunigen benötigt also keine Energie?


Andi, ich find es wirklich toll, dass du hier immer zur Hilfe zur Verfügung stehst, aber oft ist das Problem, dass du Dir eben nicht die Zeit nimmst die Threads durchzulesen, bevor du antwortest. Und dann eine Antwort gibst, die so keinen Sinn mehr macht, da Sie eh beantwortet wurde...

Genau das habe ich ja vorhin erwähnt!!!
Ob du nun kurz eine enorme Energie aufwendest um den Stein stark zu beschleunigen, um ihn auf die Höhe zu katapultieren, oder nur kontinuierlich wenig Energie reinsteckst (langsame Beschleunigung) ist völlig irrelevant, im Gesamten hast du zum Schluss gleich viel Energie aufgewendet!!!
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