Raumstation und Heliumballon

[Konrad W]

Hallo Ernst

Das Begreifen liegt wohl eher bei uns, an sein Genie kommt so leicht niemand heran

Es scheint dich nicht zu stören, daß Newton sich selber widerspricht. Im Ersten Axiom postuliert er unbeschleunigte Bewegung als kräftefrei, bei der erwähnten Bemerkung verbindet er sie mit einer Kraftwirkung.

Im Kontext geht es um die Beschreibung der Trägheit; einer Eigenschaft der Masse. Die beiwrkt, daß ein ruhender oder mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegter Körper in diesem Zustand ohne äußere Kräfte verharrt. Und angreifenden Kräften einen Widerstand entgegensetzt.

Aus welchem Grund soll ich dieses Verharren bzw. diesen Widerstand nicht als beschleunigungsverhindernde Kraft auffassen? Beschleunigungsverhinderung heißt bei mir : a = 0

MfG

[fb557ec2107eb1d6]

Lieber Ernst,

„So, welche Kraftkomponente wirkt denn da noch?“

Diese: P=m*v oder, wenn es Dir lieber ist, diese E = ½ m*v². Soll ich sie umformen?

Weder das eine noch das andere ist eine Kraft(komponente).

P=m*v ist ein Impuls und E=½ m*v² ist eine kinetische Energie. Aber bitte: form sie um, das ist sicher interessant zu lesen.

[Ernst]

Lieber Ljudmil,

Als freier Fall ist die durch die Erdanziehungskraft, der sogenannten Schwerkraft, bewirkte Bewegung eines Körpers frei vom Einfluss weiterer Kräfte definiert.

„Eine Kugel, welche von der Dachkante fällt, genügt dieser Definition.“

Ja, diese Aussage genügt der Definition. Die restlichen nicht, da dort noch eine Komponente wirkt.

„So, welche Kraftkomponente wirkt denn da noch?“

Diese: P=m*v oder, wenn es Dir lieber ist, diese E = ½ m*v². Soll ich sie umformen?

Jetzt wird´s ganz merkwürdig. In Deiner obigen Definition steht "frei vom Einfluß weitere Kräfte". Du meinst, da wären weitere Kräfte. Ich frage nach den weiteren Kräften. Und Du sagst:

Diese: P=m*v oder, wenn es Dir lieber ist, diese E = ½ m*v². Soll ich sie umformen?

Kraft=Masse*Geschwindigkeit Weder m*v noch ½ m*v² sind Kräfte. m*v ist ein Impuls und ½ m*v² ist eine kinetische Energie. Da forme die mal um. Ich bin gespannt.
Du hast dich verrannt. Da ist außer der Gravitationskraft keine weitere Kraft und daher sind auch nach Deiner Definition alle Beispiele "freie Fälle".

Über Trägheitskräfte ist alles gesagt. Man nennt sie auch treffend Scheinkräfte, weil sie eben nur scheinbar vorhanden sind. Newton hat sie eingeführt, um mathematisch ein Gleichgewicht zwischen eingeprägter Kraft und dem Widerstand einer Masse gegen Beschleunigung anzusetzen. Und damit von den drei Größen Masse,Kraft, Beschleunigung aus zwei bekannten die dritte berechnen zu können.

Liebe Grüße
Ernst

[Ernst]

Es scheint dich nicht zu stören, daß Newton sich selber widerspricht. Im Ersten Axiom postuliert er unbeschleunigte Bewegung als kräftefrei, bei der erwähnten Bemerkung verbindet er sie mit einer Kraftwirkung.

Scheinbar liest Du da etwas hearaus, was da nicht gemeint ist. Eventuell liegt´s an der Übersetzung. Da ist kein Widerspruch.

Im Kontext geht es um die Beschreibung der Trägheit; einer Eigenschaft der Masse. Die beiwrkt, daß ein ruhender oder mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegter Körper in diesem Zustand ohne äußere Kräfte verharrt. Und angreifenden Kräften einen Widerstand entgegensetzt.
Aus welchem Grund soll ich dieses Verharren bzw. diesen Widerstand nicht als beschleunigungsverhindernde Kraft auffassen? Beschleunigungsverhinderung heißt bei mir : a = 0

So ist das nicht gemeint. Liegt vermutlich auch an der Übersetzung. Besser wäre wohl beschleunigungshemmende Kraft.

Gruß
Ernst

[Ernst]

Das hat er auch gar nicht gesagt.

P=m*v

.
.

[scharo]

Lieber Ernst,

„m*v ist ein Impuls und ½ m*v² ist eine kinetische Energie. Da forme die mal um. Ich bin gespannt.“

Aber bitte, wenn Du selbst auf die Idee nicht kommst:
P = m*v = F*t
½ m*v² = F*t/2a
Und wie Chief richtig vermerkt, habe ich nicht davon gesprochen, Impuls oder Ekin seien gleich Kräfte, sondern, dass drin auch Kraftkomponente enthalten ist.

Du meinst, diese Kräfte wirken aber nicht?
Komisch, je größer der Impuls oder die Ekin und je nach Richtung von v, wird der Körper nicht fallen, sondern aufsteigen – und da von freiem Fall zu reden, ist schon etwas verwirrend.
Und gefragt war eigentlich die Form der Bewegung – d.h. was man sich unter freien Fall und was allgemein unter Fall vorstellen kann.
Ist Dir bekannt, dass man den Begriff Kraft abschaffen und mit Impuls ersetzen wollte? Geblieben ist aber wegen der Anschaulichkeit (geistige Erfassung).

„Über Trägheitskräfte ist alles gesagt. Man nennt sie auch treffend Scheinkräfte, weil sie eben nur scheinbar vorhanden sind. Newton hat sie eingeführt, um mathematisch ein Gleichgewicht zwischen eingeprägter Kraft und dem Widerstand einer Masse gegen Beschleunigung anzusetzen. Und damit von den drei Größen Masse,Kraft, Beschleunigung aus zwei bekannten die dritte berechnen zu können.“

Meine Ausführungen haben Dir also nicht geholfen. Bezugssystem und Relativitätsprinzip sagen Dir nichts.
Und was Newton betrifft, würde mich interessieren, wo und wann er die Trägheitskräfte als Scheinkräfte, so nur zu Berechnung, bezeichnet hat. Ich lese bei ihm genau das Umgekehrte, nämlich – gleichberechtigt. Dass er zur Berechnung (geistige Erfassung) die eine davon als „eingeprägt“ bezeichnet, bedeuten bei Weitem nicht, dass die Gegenkraft nicht real und gleichberechtigt wäre. Und was „eingeprägt“ bei ihm bedeutet, habe ich schon erläutert.

„Widerstand einer Masse gegen Beschleunigung“ meinst Du, sei keine reale Kraft. Keine reale Kraft oder Scheinkraft bedeutet, sie ist nicht vorhanden und wie Du schreibst, nur ein Mathe-Term. Wenn es so wäre, dann wären alle Energieprobleme gelöst = PM erster Art.

Wirst Du es irgendwann schaffen, auch „Ups, habe mich getäuscht“ zu sagen?

Liebe Grüße
Ljudmil

[Konrad W]

So ist das nicht gemeint. Liegt vermutlich auch an der Übersetzung. Besser wäre wohl beschleunigungshemmende Kraft.

Ernst, du meinst also, es gibt nur beschleunigende, bzw beschleunigungshemmende Kräfte, aber keine beschleunigungsverhindernde? Das ist nicht wahr und läßt sich ganz leicht nachweisen.

mfg

[Ernst]

Lieber Ljudmil,

„m*v ist ein Impuls und ½ m*v² ist eine kinetische Energie. Da forme die mal um. Ich bin gespannt.“

Aber bitte, wenn Du selbst auf die Idee nicht kommst:
P = m*v = F*t
½ m*v² = F*t/2a

Simsalabim, und schon verwandelt sich das v aus dem Impuls in das v=a*t einer beschleunigten Bewegung. Im Impuls ist v aber eine Geschwindigkeit und in der beschleunigten Bewegung ist v eine Geschwindigkeitsdifferenz. Deine Gleichung verdeckt das, weil sie nur für die spezielle Randbedingung v(t=0)=0 gilt. Ersichtlich wird das aus der allgemeineren Darstellung.
m*Δv = F*Δt.
Du meinst, Deine Gleichungen gelten auch für konstantes v? Schon, aber dann ist F=0.

Exakt ist
P=m*v
F=dP/dt=m*dv/dt=m*a
F ist nur ungleich Null, wenn dv/dt ungleich Null ist, dh. wenn die Beschleunigung ungleich Null ist.

Die horizontale Geschwindigkeitskomponente in allen meinen Beispielen ist aber konstant. Also ist da auch keine Kraft.
Da bleibt mir glatt die Spucke weg. Wir reden über den Unterschied zwischen dem senkrechten freien Fall (Dein einzig wahrer) und dem freien Fall mit einer zusätzlichen konstanten horizontalen Geschwindigkeiskomponente, wo Du meinst, da wirken weitere Kraftkomponenten. Und da bringst Du nun diese Formeln als Beweis? Du meinst, sie gelten für die zusätzliche konstante horizontale Geschwindigkeitskomponente? Und das wäre dann deine zusätzliche Kraft gegenüber dem senkrechten freien Fall? Völlig Daneben. In Deinen Formeln ist v eine Geschwindigkeitsdifferenz infolge Beschleunigung.

Zur Berechnung der vertikalen Geschwindigkeiskomponente:
Deine erste Formel ist weiter nichts, als das Newtonsche
F=m*a
F=m* Δv / Δt = m* (v-v_0)/(t-t_0) welche nur im Spezialfall für v(t=0)=0 übergeht in Dein (v ist dann eine spezielle Geschwindigkeitsdifferenz für diese Randbedingungen))
F= m*v/t und mit der Gravitationskraft m*g = m*v /t
v=g*t
Es ist die Formel zur Berechnung der Geschwindigkeitszunahme über der Zeit infolge der Gravitationsbeschleunigung. Und diese Beziehung gilt sowohl für den senkrechten freien Fall als auch für die senkrechet Komponente bei Vorhandensein einer zusätzlichen Horizontalkomponente. Eine Anwendung Deiner Formel für die konstante horizontale Geschwindigkeitskomponente ist Unfug.

Die zweite zurechtgebastelte Formel (die zudem falsch zu sein scheint, aber das ist unwichtig) ist nur eine abgewandelte der ersten.

Solltest Du Dich mißverstanden fühlen, dann bitte:
a) Benenne mathematisch explizit die Kräfte an der Masse im senkrechten Fall.
b) Benenne mathematisch explizit die Kräfte an der Masse mit zusätzlicher horizontaler konstanter Geschwindigkeitskomponente.

Zu Newtons Trägheitskräften bleib bei deiner Vorstellung. Sie ist mathematisch nicht falsch. Die Newtonsche Intention ist das nicht. Aber darüber hab ich keine Lust mehr, zu streiten.

Liebe Grüße
Ernst

[Ernst]

So ist das nicht gemeint. Liegt vermutlich auch an der Übersetzung. Besser wäre wohl beschleunigungshemmende Kraft.

Ernst, du meinst also, es gibt nur beschleunigende, bzw beschleunigungshemmende Kräfte, aber keine beschleunigungsverhindernde? Das ist nicht wahr und läßt sich ganz leicht nachweisen.

Klar gibt´s die. Eine Kugel auf dem Tisch. Der Tischreaktionskraft wirkt auf die Kugel als beschleunigunsverhindernde Kraft.
Das hat im Kontext nur nichts mit Newton und seinen Trägheitskräften zu tun. Trägheitskräfte wirken nur bei Beschleunigung, dh. Geschwindigkeitsänderung.

Gruß
Ernst

[Ernst]

E=F*vt => E=Fs => E = 2*50 [Nm] = 100 [J]

Ja und? Was hat eine Arbeit E=F*s mit Geschwindigkeit zu tun?
Die Frage war: Welche Kraft wirkt auf eine Masse mit gleichförmiger Geschwindigkeit? Etwa F=E/v*t ? Unfug. Keine Kraft wirkt da, da hilft auch keinerlei Formelbastelei.

Nachtrag: Gefunden in Wikipedia:

Wieso sucht du sowas? Das ist eine Grundgleichung der Mechanik.

Gruß
Ernst