Gedankenexperiment Beschleunigung<->ART

  • ich weiss ich bin ein schlimmer finger und schreibe ein und dasselbe in 2 themen
    ABER: das andere thema ist alt,gross und unbeliebt keiner schaut mehr rein geschweigeden antwortet, meine einzigste chance war also neues thema aufzumachen



    ich hab mal ne frage
    da sie mir im total übernächtigten zustand bei nem rockfestival eingefallen ist wird sie euch vieleicht zu einfach oder gar absurd vorkommen aber ich komm net drauf was passiert:


    Gedankenexperiment
    wir haben ein Kugelförmiges objekt z.b. nen kleinplanetoiden mit n paar 100 metern durchmesser auf diesem plani bringen wir ne seil winde mit nem ca 100000km langen seil an.
    jetzt versetzen wir den plani so in rotation, dass er mit Frequenz=1Hz rotiert und sich die winde auf dem äquator befindet und ihre abrollebene parallel zur Äquator ebene ist
    die fiehkraft auf diesem objekt müsste nun das seil langsam entrollen und nun:
    <b><font color="red">WAS PASSIERT WENN DAS SEIL AUSGEROLLT IST?</font id="red"></b> wie schnell ist es dann?


    kann mir das jem errechnen, ich kanns leider net weil bei uns physik immer ausfällt und ich über drehmomente ... net soviel weiss


    schonmal danke und Gruss an alle die auch beim Highfield warn

  • Hallo perk,


    warum sollte sich was abrollen ? Wenn ich das richtig verstanden habe und interpretiere wird deine Seilwinde mit rotieren. Es würde sich meines Erachtens erst etwas abrollen, wenn die Fliehkraft des Seils größer als die Anziehungskraft ist. Also erst etwas abrollen und in den Weltraum bringen, sonst rührt sich nichts.
    Wenn es nun mal abgerollt ist und auf dem plani keine Atmosphere ist die bremst, wird das Seil irgendwann abgerollt sein. Dann beschreibt die Spitze des Seils eine Kreisbahn. Kreisumfang berechnen mit Radius aus n/2+100000Km. Angenommen mit n=2000m wäre der Radius 100001Km U = r^2 * Pi --&gt; U = 31400628003,14 Km und da 1Hz ist das auch V ( 1Hz= 1 1/s)---&gt; also 31400628003,14 Km / s.
    Da wir jetzt aber die Lichtgeschwindigkeit überschritten haben, müssen wir aufpassen, das uns die Enterprise beim Vorbeiflug nicht das Seil kappt mit WARP9[:D]



    Gruß Heiko

  • Vergeßt den Mißt von mir !!


    man sollte nicht versuchen den Kram zwischen durch so mal eben auf die Schnelle zu beantworten, zumal wenn man noch gleichzeitig ein paar "humpelnden" INFORMIX Datenbanken wiederbelebt.


    Also d*Pi gibt Umfang = Kreisbahn --&gt; Geschwindigkeit.
    Es wird aber nie zu einer vollen Abwicklung der Schnur kommen, da sich die Geschwindigkeit der Lichtgeschwindigkeit nähert. Die Rotationsenergie des plani wird irgendwann nicht mehr ausreichen die Schnur zu beschleunigen. Der plani wird sich langsamer drehen. Es wird erst ein schwingendes System sein, welches sich irgendwann einpendeln wird in ein Gleichgewicht Fliehkraft / Anziehungskraft / Länge der Schnur / Rotation.


    Gruß Heiko

  • na ach ne
    das mein ich ja *kopfhau*
    ich wollte wissen wie schnell das seil wird
    also ums anders zu vormulieren wieviel prozent der lichtgeschwindigkeit
    ich weiss genau, dass das seil den plani bremst ich wollte doch wissen wieviel am ende des seils erreicht wird
    sagt mir jetzt bitte nicht ich soll einfach die kinetische energie der plani rotation in die geschwindigkeits formel des seils mit ner vorgegebenen masse einsetzen (denn das hättet ihr auch schon eher schreiben können oder war euch sowas zu dumm?)
    wenn man das seil dan kappt wenns fast voll augerollt ist würde es ja wegfliegendie geschwindigkeit würde mich auch mal interessieren und natürlich die es plani

  • Ach neee,


    inne Wunderkugel kann ich nicht schauen!!
    Was für ne Masse hat den dein plani ??
    Isser aus Balsaholz , Plastik, Eisen oder Blei ??
    Wenn das Seil reißt, ist auch die Masse des Seils wichtig.
    Auch in der Physik werden für genaue Ergebnisse , genaue Angaben gebraucht.
    Sonst ist es halt ein Gedankenspiel mit ungefähren Ausgang. [;)]


    Gruß Heiko


    PS.: Das Seil wird nie fast ausgerollt sein!!

  • Mal davon abgesehen, daß ein Planetoid, der so schnell rotiert, daß die Zentrifugalkraft die Gravitationskraft übersteigt, nicht lange exestieren kann, wird das Ende des Seiles nie Lichtgeschwindikeit erreichen oder gar überschreiten.
    Dazu muß man bedenken, daß das Seil Masse haben muß, weil sonst keine (Flieh-)Kräfte auf ihn wirken können.
    Sobald sich das Seil anfängt um den Plani zu wickeln, wirken zwei Kräfte gegeneinander, und zwar die Trägheitskräfte, die einerseits aus der Rotationsenergie des Plani, sowie aus der Bewegungsenergie des Seiles resultieren.
    Dadurch wird die Rotation des einen und die Translation des anderen gebremst.
    Zu dem Zeitpunkt, an dem sich die Bewegungsrichtung des Seils umkehrt, hat sich garantiert auch die Rotationsgeschwindigkeit des Plani so weit verringert, daß Lichtgeschwindigkeit nicht mal annähernd erreicht werden kann


    MfG
    Goofy

  • Hallo Goofy


    Jedes Seil hat Masse und sei sie noch so klein.
    Zum Punkt Fliehkraft:
    Deswegen schrieb ich ja weiter oben, das man etwas nachhelfen muß. Indem man z.B. das Seil abwickeld und in den Raum rauszieht. Soweit, bis die Zentrifugalkraft des Seils größer ist als die Anziehungskraft, die auf dem Seil einwirkt.


    Warum sollte sich das Seil um den Plani wickeln ? Das wurde meines Erachtens nur dann passieren, wenn das Seil durch ein dichteres Medium sich bewegen müßte ( z.B. Gas ).
    Abgebremst wird meiner Meinung nach das Seil erst dann, wenn die Rotationsenergie nicht mehr ausreicht, das Seil zu beschleunigen.Bis zu desem Punkt hin wird der plani seine Rotationsgeschwindigkeit kontinuirlich senken (&lt; 1Hz )und das Kräftesystem wird irgendwann im Gleichgeweicht sein und sich konstant drehen.
    Wurde man das Seil wieder aufkurbeln, mußte der Plani sich wieder schneller drehen.
    Prinzip der Piruette (?) beim Schlittschuh laufen. Strecke ich die Arme aus, drehe ich mich langsamer, ziehe ich die Arme zum Körper hin, beschleunige ich wieder.


    Gruß Heiko

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