Zentripedalkraft

[Kurt]

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Rudi hat in diesem Forum geschrieben:

Ich bleibe dabei, daß die Zentripetalkraft im Falle einer Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit eine Kraft ist, die keine Energieänderung bewirkt. Denn wenn sich weder die Geschwindigkeit noch der Abstand vom Zentrum ändert, hat man weder eine Änderung der kinetischen Energie noch der potentiellen Energie.

Zentripedalkraft, also die Bezeichnung für einen Vorgang wo um eine grosse Masse kleine Masse kreist, so laut Rudi, eine eigene Kraft ist.
Es ist zwar eine Kraft, aber keine eigene.

Die hier auftretende Kraft lässt sich sogar messen, und zwar mit einer Waage.
Die physikalisch richtige Bezeichnung für diese Kraft ist/wäre: "Eigenbeschleunigung der Materie", also Eigenbeschleunigungskraft.

Kurt

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[bumbumpeng]

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Rudi hat in diesem Forum geschrieben:

Ich bleibe dabei, daß die Zentripetalkraft im Falle einer Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit eine Kraft ist, die keine Energieänderung bewirkt. Denn wenn sich weder die Geschwindigkeit noch der Abstand vom Zentrum ändert, hat man weder eine Änderung der kinetischen Energie noch der potentiellen Energie.

Zentripedalkraft, also die Bezeichnung für einen Vorgang wo um eine grosse Masse kleine Masse kreist, so laut Rudi, eine eigene Kraft ist.
Es ist zwar eine Kraft, aber keine eigene.

Die hier auftretende Kraft lässt sich sogar messen, und zwar mit einer Waage.
Die physikalisch richtige Bezeichnung für diese Kraft ist/wäre: "Eigenbeschleunigung der Materie", also Eigenbeschleunigungskraft.

In der Astronomie ist es so, dass immer die kleinere Masse um eine größere eine Bahn im Gravitationsfeld der größeren zieht.
In der Mechanik kann aber auch eine große Masse um eine kleine Welle drehen, wie bei einem Schwungrad. Starre Kopplung.

Die Zentripetalkraft ist eine zum Kreismittelpunkt gerichtete Kraft, die notwendig ist, um einen Körper auf einer Kreisbahn zu halten. Ohne diese nach innen wirkende Kraft würde sich das Objekt aufgrund der Trägheit geradlinig weiterbewegen. Sie ist keine eigene Kraftart, sondern wird durch reale Kräfte wie Gravitation, Reibung oder Seilzug realisiert.

Das muss kein Kreis sein.
Welche Waage ist hier gemeint?

[Rudi Knoth]

Ich will mal den Kontext für meinen Kommentar erklären. Denn ich bin auf ein fast 2 Jahre alte Diskussion gestossen, wo ich meinte, etwas klarzustellen.

Ausgangspunkt war die Behauptung, daß die Ursache von Kräften ortsabhängige Energieunterschiede wären. Nun ist aber die Zentripetalkraft senkrecht zur Bewegung eines Objektes, das sich kreisförmig bewegt. Denn die "Arbeit" also eine Energiedifferenz ist ja das Integral über dem Skalarprodukt von Kraft mal Wegstück. Dies bedeutet für dE:



Dazu habe ich noch das Gegenbeispiel von Beschleunigern wie dem Zyklotron oder dem Betatron genannt bei denen die Protonen oder Elektronen durch ein Magnetfeld in Kreisbewegung gehalten werden und die Energiezufuhr durch elektrische Felder hergestellt wird. Also das Magnetfeld führt den Teilchen keine Energie zu.

Gruß
Rudi Knoth

[Kurt]

Ich will mal den Kontext für meinen Kommentar erklären. Denn ich bin auf ein fast 2 Jahre alte Diskussion gestossen, wo ich meinte, etwas klarzustellen.

Ausgangspunkt war die Behauptung, daß die Ursache von Kräften ortsabhängige Energieunterschiede wären. Nun ist aber die Zentripetalkraft senkrecht zur Bewegung eines Objektes, das sich kreisförmig bewegt. Denn die "Arbeit" also eine Energiedifferenz ist ja das Integral über dem Skalarprodukt von Kraft mal Wegstück. Dies bedeutet für dE:

Da es ja keine Energie gibt ist jedwede Betrachtung dazu eh müssig.

Das "kreisförmig" ist ja das Ergebnis der Eigenbeschleunigungskraft, sie zeigt/wirkt nämlich immer auf die mitwirkenden Massen, deren "Mittelwert/Gesamtwert" ihrer räumlichen Verteilung.
Diese Kraft, und deren Wirkungsziel, ist ja mit einer Wagge feststellbar wenn es gelingt die Waage "festzuhalten" so wie es auf der Erde möglich ist.
Dabei entsteht zwar ein minimaler Fehler, der ist hier aber vernachlässigbar.

Kurt

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[Kurt]

Welche Waage ist hier gemeint?

Küchenwaage und Co.
Waagen die nicht auf Massendifferenzen messen, also Federwaagen usw.

Kurt

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[Rudi Knoth]

Ich will mal den Kontext für meinen Kommentar erklären. Denn ich bin auf ein fast 2 Jahre alte Diskussion gestossen, wo ich meinte, etwas klarzustellen.

Ausgangspunkt war die Behauptung, daß die Ursache von Kräften ortsabhängige Energieunterschiede wären. Nun ist aber die Zentripetalkraft senkrecht zur Bewegung eines Objektes, das sich kreisförmig bewegt. Denn die "Arbeit" also eine Energiedifferenz ist ja das Integral über dem Skalarprodukt von Kraft mal Wegstück. Dies bedeutet für dE:

Da es ja keine Energie gibt ist jedwede Betrachtung dazu eh müssig.

Das "kreisförmig" ist ja das Ergebnis der Eigenbeschleunigungskraft, sie zeigt/wirkt nämlich immer auf die mitwirkenden Massen, deren "Mittelwert/Gesamtwert" ihrer räumlichen Verteilung.
Diese Kraft, und deren Wirkungsziel, ist ja mit einer Wagge feststellbar wenn es gelingt die Waage "festzuhalten" so wie es auf der Erde möglich ist.
Dabei entsteht zwar ein minimaler Fehler, der ist hier aber vernachlässigbar.
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Die Bezeichnung bedeutet, daß die Kraft in Richtung eines Mittelpunktes gerichtet ist. Die wirkliche Ursache kann zum Beispiel ein entgegengesetzt geladener Körper wie beim Atom dessen Kern sein (elektrostatische Anzeihung) oder ein Zentralgestirn wie unsere Sonne (Gravitation), Es kann auch eine homogenes Magnetfeld sein, in dem die Elektronen sich kreisförmig bewegen. Das Gegenstück dazu ist die eher bekannte Zentrifugalkraft, die weg vom "Zentrum" gerichtet ist und nur im rotierenden Bezugssystem gilt.

Gruß
Rudi Knoth

[Kurt]

Ich will mal den Kontext für meinen Kommentar erklären. Denn ich bin auf ein fast 2 Jahre alte Diskussion gestossen, wo ich meinte, etwas klarzustellen.

Ausgangspunkt war die Behauptung, daß die Ursache von Kräften ortsabhängige Energieunterschiede wären. Nun ist aber die Zentripetalkraft senkrecht zur Bewegung eines Objektes, das sich kreisförmig bewegt. Denn die "Arbeit" also eine Energiedifferenz ist ja das Integral über dem Skalarprodukt von Kraft mal Wegstück. Dies bedeutet für dE:

Da es ja keine Energie gibt ist jedwede Betrachtung dazu eh müssig.

Das "kreisförmig" ist ja das Ergebnis der Eigenbeschleunigungskraft, sie zeigt/wirkt nämlich immer auf die mitwirkenden Massen, deren "Mittelwert/Gesamtwert" ihrer räumlichen Verteilung.
Diese Kraft, und deren Wirkungsziel, ist ja mit einer Wagge feststellbar wenn es gelingt die Waage "festzuhalten" so wie es auf der Erde möglich ist.
Dabei entsteht zwar ein minimaler Fehler, der ist hier aber vernachlässigbar.
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Die Bezeichnung bedeutet, daß die Kraft in Richtung eines Mittelpunktes gerichtet ist. Die wirkliche Ursache kann zum Beispiel ein entgegengesetzt geladener Körper wie beim Atom dessen Kern sein (elektrostatische Anzeihung) oder ein Zentralgestirn wie unsere Sonne (Gravitation), Es kann auch eine homogenes Magnetfeld sein, in dem die Elektronen sich kreisförmig bewegen. Das Gegenstück dazu ist die eher bekannte Zentrifugalkraft, die weg vom "Zentrum" gerichtet ist und nur im rotierenden Bezugssystem gilt.

Der Begriff den ich sagen wollte war "Massenmittelpunkt", der ist es aber nicht.
Es ist der Zustand den alle Massen entsprechend ihrer Wirkung am jeweiligen Punkt des jeweiligen Teilchens erstellen. also eine Addition aller Einwirkungen aller Massen am Ort des Teilchens.(Dreikörperproblem lässt grüssen)

Dieses Teilchen, jedes für sich, erzeugt dann die Kraft die es letztendlich beschleunigt. Und zwar dahinzeigend wo sich die am Teilchenort sich eingestellte Unsymmetrie zeigt/ergeben hat.
Diese gerichtete Kraft, eigentlich ist es ein Beschleunigungsvorgang, ergibt dann die messbare Kraft, messbar mit einer Waage oder durch Beurteilung der Geschwindigkeitszunahme/änderung des Teilchens.

Kurt

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[Rudi Knoth]

Da es ja keine Energie gibt ist jedwede Betrachtung dazu eh müssig.

Das "kreisförmig" ist ja das Ergebnis der Eigenbeschleunigungskraft, sie zeigt/wirkt nämlich immer auf die mitwirkenden Massen, deren "Mittelwert/Gesamtwert" ihrer räumlichen Verteilung.
Diese Kraft, und deren Wirkungsziel, ist ja mit einer Wagge feststellbar wenn es gelingt die Waage "festzuhalten" so wie es auf der Erde möglich ist.
Dabei entsteht zwar ein minimaler Fehler, der ist hier aber vernachlässigbar.
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Die Bezeichnung bedeutet, daß die Kraft in Richtung eines Mittelpunktes gerichtet ist. Die wirkliche Ursache kann zum Beispiel ein entgegengesetzt geladener Körper wie beim Atom dessen Kern sein (elektrostatische Anziehung) oder ein Zentralgestirn wie unsere Sonne (Gravitation), Es kann auch eine homogenes Magnetfeld sein, in dem die Elektronen sich kreisförmig bewegen. Das Gegenstück dazu ist die eher bekannte Zentrifugalkraft, die weg vom "Zentrum" gerichtet ist und nur im rotierenden Bezugssystem gilt.

Der Begriff den ich sagen wollte war "Massenmittelpunkt", der ist es aber nicht.
Es ist der Zustand den alle Massen entsprechend ihrer Wirkung am jeweiligen Punkt des jeweiligen Teilchens erstellen. also eine Addition aller Einwirkungen aller Massen am Ort des Teilchens.(Dreikörperproblem lässt grüssen)

Dieses Teilchen, jedes für sich, erzeugt dann die Kraft die es letztendlich beschleunigt. Und zwar dahinzeigend wo sich die am Teilchenort sich eingestellte Unsymmetrie zeigt/ergeben hat.
Diese gerichtete Kraft, eigentlich ist es ein Beschleunigungsvorgang, ergibt dann die messbare Kraft, messbar mit einer Waage oder durch Beurteilung der Geschwindigkeitszunahme/änderung des Teilchens.
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Wie ich schon in meinem rot4 gefärbten Beitrag schrieb, kann aber muß dieses Zentrum kein Massezentrum sein. Im Falle eines homogenen Magnetfeldes kann sogar jedes Elektron sein "eigenen Mittelpunkt" haben. Wichtig ist nur eine solche Kraft.

Gruß
Rudi Knoth

[Kurt]

Da es ja keine Energie gibt ist jedwede Betrachtung dazu eh müssig.

Das "kreisförmig" ist ja das Ergebnis der Eigenbeschleunigungskraft, sie zeigt/wirkt nämlich immer auf die mitwirkenden Massen, deren "Mittelwert/Gesamtwert" ihrer räumlichen Verteilung.
Diese Kraft, und deren Wirkungsziel, ist ja mit einer Wagge feststellbar wenn es gelingt die Waage "festzuhalten" so wie es auf der Erde möglich ist.
Dabei entsteht zwar ein minimaler Fehler, der ist hier aber vernachlässigbar.
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Die Bezeichnung bedeutet, daß die Kraft in Richtung eines Mittelpunktes gerichtet ist. Die wirkliche Ursache kann zum Beispiel ein entgegengesetzt geladener Körper wie beim Atom dessen Kern sein (elektrostatische Anziehung) oder ein Zentralgestirn wie unsere Sonne (Gravitation), Es kann auch eine homogenes Magnetfeld sein, in dem die Elektronen sich kreisförmig bewegen. Das Gegenstück dazu ist die eher bekannte Zentrifugalkraft, die weg vom "Zentrum" gerichtet ist und nur im rotierenden Bezugssystem gilt.

Der Begriff den ich sagen wollte war "Massenmittelpunkt", der ist es aber nicht.
Es ist der Zustand den alle Massen entsprechend ihrer Wirkung am jeweiligen Punkt des jeweiligen Teilchens erstellen. also eine Addition aller Einwirkungen aller Massen am Ort des Teilchens.(Dreikörperproblem lässt grüssen)

Dieses Teilchen, jedes für sich, erzeugt dann die Kraft die es letztendlich beschleunigt. Und zwar dahinzeigend wo sich die am Teilchenort sich eingestellte Unsymmetrie zeigt/ergeben hat.
Diese gerichtete Kraft, eigentlich ist es ein Beschleunigungsvorgang, ergibt dann die messbare Kraft, messbar mit einer Waage oder durch Beurteilung der Geschwindigkeitszunahme/änderung des Teilchens.
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Wie ich schon in meinem rot4 gefärbten Beitrag schrieb, kann aber muß dieses Zentrum kein Massezentrum sein. Im Falle eines homogenen Magnetfeldes kann sogar jedes Elektron sein "eigenen Mittelpunkt" haben. Wichtig ist nur eine solche Kraft.

Das kann es eben nicht sein,
- a) es gibt kein Anziehen ohne Stricke dazwischen (deine Sonne)
- b) "entgegengesetzt geladener Körper wie beim Atom dessen Kern sein" kann es auch nicht sein.

Die Kraft (Eigenbeschleunigung) die wirkt ist immer unabhängig aller anderen Vorgänge.
Deine "geladenen" Körper würden sich, wie an einem Faden, zueinande ausrichten und entweder zueinander streben oder voneinander wegstreben.
Ist aber nicht, dieses Verhalten ist immer mit der Eigenbeschleunigung in Richtung Massezentrum überlagert.
Das fällt also als Zentripedalkraft weg.

Kurt

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[Rudi Knoth]

Das kann es eben nicht sein,
- a) es gibt kein Anziehen ohne Stricke dazwischen (deine Sonne)
- b) "entgegengesetzt geladener Körper wie beim Atom dessen Kern sein" kann es auch nicht sein.

Die Kraft (Eigenbeschleunigung) die wirkt ist immer unabhängig aller anderen Vorgänge.
Deine "geladenen" Körper würden sich, wie an einem Faden, zueinande ausrichten und entweder zueinander streben oder voneinander wegstreben.
Ist aber nicht, dieses Verhalten ist immer mit der Eigenbeschleunigung in Richtung Massezentrum überlagert.
Das fällt also als Zentripedalkraft weg.

Aber beim Zyklotron und beim Betatron funktioniert dies aber schon.

Gruß
Rudi Knoth