Die Lösung des Flyby-Rätsels beweist LG=c±v

[rmw]

Das sollte dann doch aber auch im IS gelten. Das wäre dann ja kein Unterschied.

Ist ja auch keiner.
Es besteht die Kraft die die Beschleunigung bewirkt und die Masssenträgheitskraft die dagegen wirkt.

[contravariant]

Ist ja auch keiner.
Es besteht die Kraft die die Beschleunigung bewirkt und die Masssenträgheitskraft die dagegen wirkt.

Ok, was verursacht dann die Unterschiede in der Bewegung zwischen IS und BS?

[rmw]

In einem (mitrotierenden) ist der Körper unbewegt: Kräftegleichgewicht. Zentrifugal- = minus Zentripetalkraft.

Welche Kräfte wirken hängt eben nicht vom Bezugsystem ab. Beschleunigung ist nun eimal absolut wie übrigens Newton schon völlig richtig erkannt hat.

Auch die Gravitationskraft hängt nicht davon ab aus welchen Bezugsystem man sie betrachtet.

[Ernst]

Kannst du ohen Bilder nichts verstehen. Oder kannst du nicht lesen:

auf den Körper wirkt nur eine Kraft, die Zentripetalkraft. Die andere Kraft wirkt auf den Kreis und nicht auf den Körper.

Als Deppenhilfe: Das bedeutet, auf jeden Körper wirkt eine Kraft.

Das nennt man actio=reactio und ist Newton 3.
Die Beschleunigung infolge der einen Kraft auf den einen Körper ist Newton 2.
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[Ernst]

Bitte nicht ausweichen! Du sprichst von einer angreifenden Kraft welche eine Masse beschleunigt. Also wirkt nach deiner Auffassung nur eine Kraft. Ist das richtig?

Eine einzelne alleinige reicht daher aus

a = F/m

Siehst du da mehr als eine Kraft?
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[Lothar Pernes]

Die Kreisbahn entsteht also durch ein Gleichgewicht zwischen Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft, wobei bei einem Zweikörpersystem die Zentripetalkraft der einen Masse durch die Zentrifugalkraft der anderen Masse erbracht wird. Dabei spielt die Zugkraft des Seils oder die Zugkraft der Gravitation nur eine übertragende Rolle.

Nach Newton bewegt sich ein kräftefreier Körper (ein Körper bei dem sich alle Kräfte zu Null addieren) gradlinig gleichförmig. In deinem Beispiel ist das im mitrotierendem BS ja auch der Fall. Die Zentripetal- und Zentrifugalkraft heben sich genau auf und beide Massen ruhen (was ein Spezialfall von gradlinig, gleichförmig ist). Im äußeren IS soll das Kräftegleichgewicht nun aber zu einer Kreisbahn führen. Das widerspricht zum einem Newton und zum anderen sich selbst. Warum soll ein Kräftegleichgewicht einmal ruhende und einmal rotierende Massen verursachen?

Oder anderes gesagt:
wir sind uns hoffentlich einig, dass die Massen im IS (rotierende Massen) eine andere Bewegung ausführen als im mitrotierendem BS (die Massen ruhen). Siehst du das genauso?
Wenn wir uns da einig sind, dann muss dieser Unterschied irgendwie verursacht werden. Wie erklärst du diesen Unterschied?

Es ist richtig, daß die beiden Massen (des vorliegenden Beispiels) im äußeren Inertialsystem eine andere Bewegung ausführen als im mitrotierenden Bezugssystem: Im mitrotierenden Bezugssystem rotieren die Massen nicht, wohl aber im äußeren Inertialsystem.

Zu erklären ist dieser Unterschied durch das andere Bezugssystem. Physikalisch gesehen ändert sich aber durch ein anderes Bezugssystem nichts daran, daß die beiden Massen auf einer Kreisbahn um den gemeinsamen Schwerpunkt umlaufen. Es ist auszuschließen, daß sich hier durch die Wahl eines anderen Bezugssystems dieser physikalische Vorgang irgendwie physikalisch ändert, aber der Beobachter kann durch entsprechende Wahl des Bezugssystems den physikalischen Vorgang gründlich verschleiern und vernebeln, und sogar Kräfte zum Verschwinden bringen. Vom Bezugssystem der rotierenden Erde aus gesehen umläuft beispielsweise die Sonne pro Tag einmal um die Erde. Physikalischer Unsinn, aber das Bezugssystem läßt es eben so aussehen.

Um den physikalischen Vorgang einer um einen Drehpunkt umlaufenden Masse mitsamt den auftretenden Kräften physikalisch korrekt zu erfassen, ist es deshalb zweckmäßig, beide Massen mitsamt dem gemeinsamen Schwerpunkt wie in dem hier zugrundeliegenden Beispiel darzustellen, und das äußere Inertialsystem als Bezugssystem zu wählen.

Drehsystem01.jpg (36.34 KiB) 5599-mal betrachtet

Es ist typisches relativistisches Hütchenspiel, die Masse zu verschweigen, an welcher die Drehachse festgemacht ist. Eben deshalb gehen wir hier von zwei gleich großen Massen aus, die einander um den gemeinsamen Schwerpunkt umlaufen.

Dann wird sofort ersichtlich, daß die Zentripetalkraft der einen Masse von der Zentrifugalkraft der anderen Masse erbracht wird, die Zentrifugalkraft also ebenso reell und auch im äußeren Inertialsytem vorhanden ist wie die Zentripetalkraft.

Anhand dieses Zweikörper-Umlaufs läßt sich nun auch die Frage beantworten, warum in dem äußeren Inertialsystem, in welchem der gemeinsame Schwerpunkt ruht, bei einem Kreisbahn-Umlauf der beiden Massen um den gemeinsamen Schwerpunkt, die beiden Massen trotz ausgeglichener Kräfte auf dieser Kreisbahn gehalten werden.

Die Antwort ist einfachste Physik:
Die Kompensation von Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft besteht exakt nur bei Kreisbahn. Die geringste Abweichung von dieser Kreisbahn nach außen läßt sofort die Zentrifugalkraft kleiner und die Zentripetalkraft größer werden, die geringste Abweichung nach innen läßt sofort die Zentrifugalkraft größer und die Zentripetalkraft kleiner werden. Das jeweils entstehende entsprechend große Ungleichgewicht zwischen Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft sorgt also für sofortiges Einhalten der Kreisbahn, und zwingt so die miteinander über ein Seil oder über die Gravitation miteinander verbundenen Massen auf die Kreisbahn.

Es ensteht also bei Abweichen von der Kreisbahn sofort eine Kraft, welche die Masse auf die Kreisbahn zurück zwingt.

Ich habe das schon im letzten Beitrag erklärt wie folgt:
…die Zentripetalkraft wird erst dann voll durch Zentrifugalkraft kompensiert, wenn die Kreisbahn erreicht ist.
Das ist am besten bei einem gravitativen Umlauf erkennbar. Wird der Umlauf-Körper aus der Kreisbahn auf eine höhere Umlaufbahn gehoben, nimmt die Zentrifugalkraft ab, und der Körper fällt wieder auf die Kreisbahn zurück. Sinkt er auf eine niedrigere Höhe ab, nimmt die Zentrifugalkraft zu, und der Körper steigt wieder auf die Kreisbahnhöhe.
In der Kreisbahnhöhe, welche bestimmt wird dadurch, daß dort Zentrifugalkraft und Zentripetalkraft sich gegenseitig kompensieren, herrscht also ein stabiles Gleichgewicht, das sich durch entsprechende Erhöhung oder Verringerung der Zentrifugalkraft selbst reguliert. Die Erde läuft seit vier Milliarden Jahren stabil nach diesem Gesetz.
Die Kreisbahn entsteht also durch ein Gleichgewicht zwischen Zentripetalkraft und Zentrifugalkraft, wobei bei einem Zweikörpersystem die Zentripetalkraft durch die Zentrifugalkraft der anderen Masse erbracht wird. Dabei spielt die Zugkraft des Seils oder die Zugkraft der Gravitation nur eine übertragende Rolle.

Mit freundlichen Grüßen
Lothar Pernes

[Ernst]

Newton 2 und Newton 3 gelten immer gleichzeitig und uneingeschränkt! Immer wenn eine Kraft existiert existiert auch eine Gegenkraft!

Wenn du auf dem Hocker hockst, drückst du auf den Hoker mit 800N und der Hocker drückt auf dich mit -800N. Actio = reactio.
Wo ist da Newton 2 ???

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[rmw]

a = F/m

G=m.g

Wirkt aber auch hier Kraft und Gegenkraft. Na sowas.

[Ernst]

a = F/m

Siehst du da mehr als eine Kraft?

Selbstverständlich F und -ma nach Newton 3. [/quote]


Der neue Mister Drehmoment.

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[Ernst]

Dann wird sofort ersichtlich, daß die Zentripetalkraft der einen Masse von der Zentrifugalkraft der anderen Masse erbracht wird, die Zentrifugalkraft also ebenso reell und auch im äußeren Inertialsytem vorhanden ist wie Zentripetalkraft.

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