Zwillingsparadoxon: Unterschrift-Aktion aus den USA

[Ernst]

So? Da wäre ich an deiner Stelle nicht so sicher. Das klingt doch heftig nach der Darstellung die Lothar angegeben hatte. Tausche eines der beiden Fahrzeuge gegen einen Mast im Rotationszentrum. Vergiss aber nicht die Kraftpfeile ebenfalls mitzunehmen. Sieht für mich genauso aus, wie im Gerthsen beschrieben. Für dich nicht?

Quatsch. bei gerthsen ist pro Körper eine einzige Kraft beschrieben.
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[galactic32]

Und letzteres Ansinnen ist elemnetar falsch und schon deshalb Quatsch, weil dann die Kraft an der Masse ausgeglichen wäre. Und warum kreist sie dann unbeirrt weiter. Sie tut das ohne eine Kraft ...

Ja genau, ohne Kraft!
Das unbeirrte Weiterkreisen ist wie das rotative Analogon zum linearen Weiterbewegen dem Drehimpuls(erahltungssatz) zuzuordnen.

Gruß

[galactic32]

Sich diese mathematisch so zurechtzudefinieren, erkenne ich nicht als wissenschaftliche Herangehensweise.

Das macht gar nichts. Die Angewandet Mechanik hat ausschließlich die Aufgabe, Strukturen und Bewegungen realitätskonform zu berechnen. Und die "Zurechtbieger" wie Newton, d'Alembert, Hamilton etc hatten auch nur diese eien Ziel. Nicht etwa das, die Vorstellung einer einzelnen netten Exzentrikerin zu bedienen.

Damit betreibst Du eine reine Rechentechnik.
Physik hat aber weitaus mehr mit Verstehen der Natur zu thun.
Und aus dieser leitet sich als Nebeneffect dann Dein Verständniß von angewandter Mechanik ab, wo man nichts mehr hinterfragen braucht (kann) ...

Nur aus einem vernünftigem physikalischen Hintergrund zeichenen sich dann Softwarelösungen ab, die zu anderen eleganteren mathematischen Herangehensweisen führen dürften, welche vielleicht mit anderen elementaren Prinzipien axiomatisiert.

Gruß

[scharo]

Lieber Harald,

„Nach Gerthsen übt also die Gondel P eine Zentrifugalkraft auf den Körper Q, nämlich das Rotationszentrum aus! Kompletter Schwachsinn; das könnten nicht mal die Verfechter der Zentrifugalkraft unterschreiben, denn im rotierenden Bezugssystem ist ja die Zentrifugalkraft als eine Wirkung auf die Gondel einzuführen!“

Nein, Du irrst. Gerthsen liegt richtig, wir sind es, die oft sich falsch ausdrücken. Lies, was auch Ernst zuletzt geschrieben hat! „Die Oberfläche der äußeren Kugel drückt als Zentripetalkraft auf die innen rollende Kugel. Und die innen rollende Kugel reagiert mit einer Reaktionskraft auf die Wand der äußeren Kugel. actio=reactio.“
Reaktionkraft = Zentrifugalkraft.
Denke an den Stein, den Du auf einem Seil um Dich drehst. Du übst auf den Stein die Zentripetalkraft, Du ziehst, Du zwingst ihn auf eine Kreisbahn. Der Stein wehrt sich, er zieht an Dich – Zentrifugal. Und wenn der Stein groß genug ist, wirst Du um den Stein kreisen, du wirst genauso ziehen, Deine Kraft wird dann jedoch Zentrifugal benannt.
Das, was Du meinst, ist eine Verwechslung der beiden „Trägheitskräften“, das, was Du meinst, ist die „scheinbare“ Kraft – sie wird als eine Wirkung auf die freigelassene Gondel aufgefasst. Die existiert aber nicht, sie ist nur eine Einbildung des beschleunigten Beobachters. Das ist keine Zentrifugalkraft.
Eine Zentripetal- oder Zentrifugalkraft existiert an einen freien, d.h. nicht verbundenen Körper nicht, wenn auch oft der Begriff fälschlich benützt wird. Beide gibt es nur, wenn die Körper miteinander verbunden sind, wenn auch mittels Kraftfeld.
Kräfte werden bei der einfachen Mechanik immer zwischen zwei Körper betrachtet, sind die Körper irgendwie miteinander verbunden, dann an die Verbindungsstelle. Sind mehrere reale Körper miteinander verbunden, dann kannst Du jede beliebige Verbindungsstelle betrachten, die Massen der Körper, auf der einen und auf der anderen Seite müssen einbezogen werden.
Es gibt keine Zentripetal- ohne Zentrifugalkraft – beide sind real und bei gleichmäßiger Kreisbewegung gleichgroß und entgegengesetzt, völlig egal aus welchem BS man das betrachtet.

Nimm als Beispiel die Waschmaschine! Die Zentrifuge übt an die Kleider Zentripetalkraft, die Kleider an die Zentrifuge Zentrifugalkraft aus, an die Wassertröpfchen gibt es weder Zentrifugal- noch Zentripetalkraft, sie werden aufgrund ihrer Trägheit inertial weiter fliegen, sie sind kräftefrei. Fälschlicherweise wird von Trägheitskraft geredet, die die Tröpfchen nach außen treibt, noch falscher von Zentrifugalkraft.

Liebe Grüße

[scharo]

PS. Zentrifuge und Wassertröpfchen: Die unzertrennliche Kombination Zentripetal- / Zentrifugalkraft ist die, die die Tröpfchen von den Kleidern getrennt hat, nach der Trennung ist es mit der Kombination vorbei, sie existiert für die Tröpfchen nicht mehr.

[scharo]

Hallo Highway,

Gerthsen - Vogel 17. Auflage

[rmw]

Ich habe schon zu Beginn dieser Debatte darauf hingewiesen, dass im Gerthsen die Definition der Zentrifugalkraft als Reaktionskraft falsch ist. Wer genau hinsieht, merkt es auch sofort: Gerthesen schreibt: "Dann übt umgekehrt P auf Q nach dem Reaktionsprinzip eine Gegenkraft aus, deren Beitrag ebenfalls nach (1.31) gegeben wird, die aber entgegengesetzte Richtung hat, eine Zentrifugalkraft .“
Nach Gerthsen übt also die Gondel P eine Zentrifugalkraft auf den Körper Q, nämlich das Rotationszentrum aus! Kompletter Schwachsinn; das könnten nicht mal die Verfechter der Zentrifugalkraft unterschreiben, denn im rotierenden Bezugssystem ist ja die Zentrifugalkraft als eine Wirkung auf die Gondel einzuführen!
So ein Fehler sollte in einem Physik-Lehrbuch nicht zu finden sein!

Was im Gerthsen steht ist schon korrekt. Wenn in einem der am weitest verbreiteten deuschtsprachigen Physikbücher ein "Schwachsinn" stünde dann wäre das schon jemanden aufgefallen.
Die Zentrifugalkraft ist ganz real, die braucht niemand "einzuführen" und kann auch niemand einführen. Eine Kraft existiert oder sie existiert nicht.
Man kann allenfalls für die vereinfachte Behandlung von beschleunigtigten System als IS mit relativen also fiktiven Kräften rechnen. Aber auch nur dann kann man mit fiktiven Kräften rechnen. Sonnst hat ein "Einführen" von Kräften keinen Sinn.

[galactic32]

Ja genau, ohne Kraft!

Unfug. Da greift permanent eine Kraft an, nämlich eben jene Zentripetalkraft, über die nun reichlich diskutiert wurde.

Reichlich diskutiert schon, nur es gelingt nicht, argumentativ sich gegenseitig zu vermitteln, wie man eine gemeinsam nachvollziehbare Beschreibung aller elementaren physikalischen Vorgänge findet.

Wir können (aus meinem Verständis) die Fliehkraft nicht ignorieren, so daß sich ein resultierender Kräfteausgleich einstellt.
Das zentripetierende (reactio) Fadenkraftpaar, die von der Fadenspannung (harte Feder) herrührt, welche die beiden Massen(punkte) vom Fliehen abhält, wird halt nicht ohne Zentrifugalkraft (actio) beobachtet.

Das Prinzip mit der Fadenspannung scheint mir, wie Harlad bisher argumentiert, eben z.B. auch nicht vollständig erfaßt.

Das unbeirrte Weiterkreisen ist wie das rotative Analogon zum linearen Weiterbewegen dem Drehimpuls(erahltungssatz) zuzuordnen.

Dass Drehimpulserhaltung trotz der angreifenden Zentripetalkraft FZ gilt, liegt daran, dass jene Kraft eben zentral, somit kollinear zum Radiusvektor r ist, und deshalb daraus kein

M = r × FZ = r × (λr) = λ ⋅ (r × r) = λ ⋅0 = 0 (S1.1)

vom Nullvektor verschiedenes Drehmoment resultiert.

Mir ist das zu rein mathematisch argumentiert.
Es postuliert sich damit eine Änderung des Drehimpulses ausschließlich über ein Drehmoment.

In dem Zusammenhang stellt sich mir die Frage:
Ließe sich der Drehimpuls variieren, nach welchem Prinzip würde sich damit eine Rückwirkung auf die Zentri-petal/fugal-Kraftverhältnisse auswirken?

Gruß

[Ernst]

Lieber Ljudmil,

Lies, was auch Ernst zuletzt geschrieben hat! „Die Oberfläche der äußeren Kugel drückt als Zentripetalkraft auf die innen rollende Kugel. Und die innen rollende Kugel reagiert mit einer Reaktionskraft auf die Wand der äußeren Kugel. actio=reactio.“
Reaktionkraft = Zentrifugalkraft.
Denke an den Stein, den Du auf einem Seil um Dich drehst. Du übst auf den Stein die Zentripetalkraft, Du ziehst, Du zwingst ihn auf eine Kreisbahn. Der Stein wehrt sich, er zieht an Dich – Zentrifugal. Und wenn der Stein groß genug ist, wirst Du um den Stein kreisen, du wirst genauso ziehen, Deine Kraft wird dann jedoch Zentrifugal benannt.
Das, was Du meinst, ist eine Verwechslung der beiden „Trägheitskräften“, das, was Du meinst, ist die „scheinbare“ Kraft – sie wird als eine Wirkung auf die freigelassene Gondel aufgefasst. Die existiert aber nicht, sie ist nur eine Einbildung des beschleunigten Beobachters. Das ist keine Zentrifugalkraft.
Eine Zentripetal- oder Zentrifugalkraft existiert an einen freien, d.h. nicht verbundenen Körper nicht, wenn auch oft der Begriff fälschlich benützt wird. Beide gibt es nur, wenn die Körper miteinander verbunden sind, wenn auch mittels Kraftfeld.
Kräfte werden bei der einfachen Mechanik immer zwischen zwei Körper betrachtet, sind die Körper irgendwie miteinander verbunden, dann an die Verbindungsstelle. Sind mehrere reale Körper miteinander verbunden, dann kannst Du jede beliebige Verbindungsstelle betrachten, die Massen der Körper, auf der einen und auf der anderen Seite müssen einbezogen werden.
Es gibt keine Zentripetal- ohne Zentrifugalkraft – beide sind real und bei gleichmäßiger Kreisbewegung gleichgroß und entgegengesetzt, völlig egal aus welchem BS man das betrachtet.

Da ist ja nun fein zu erkennen, wie Du die Kurve bekommen möchtest, indem Du bestätigst, was Harald und ich die ganze Zeit beharrich erklären. Dein Trick besteht darin, daß Du die Reaktionskraft ala Newton3 kurzerhand umtaufst in "Trägheitskraft".

Erstmal bezeichnet der Begriff Trägheitskraft ganz etwas anderes. Es ist ein Psynonym für Scheinkraft als Rechenterm im beschleunigte Bezugssystem.

Und zweites hast Du vorher behauptet, die Darstellungen von Lothar, Chief und Co seien korrekt, wo an der einen betrachteten Masse gleichzeitig zwei Kräfte angreifen. Eine Zentripetalkraft und eine "Zentrifugalkraft" gleichzeitig, die sich beide an der Masse "ausgleichen".

Und nun plötzlich weichst Du auf meine Darstellung (und die prinzipiell gleichen vielmals von Harald beschriebenen aus) der Kugeln aus, wo auf jeweils eine Masse nur eine einzige Kraft wirkt. Das hatten wir vielfach beschrieben und veranschaulicht. Ohne Erfolg bei Deinen "Vorbildern".

Glaub nicht, daß Dein Schwenk unbemerkt bleibt. Aber letztlich ist die Erkenntnis ja ok. Fehlt noch die Federmasse.

Liebe Grüße
Ernst

[rmw]

Wieso wird denn in dem einen Kräftegleichgewicht Arbeit geleistet und im anderen Kräftegleichgewicht nicht? Ist ein Kräftegleichgewicht gleicher als das andere Kräftegleichgewicht?...
Was ich so von Arbeit kenne, sagt, daß an einem Körper im Kräftegleichgewicht überhaupt keine Arbeit geleistet wird.

Was du für einen Unsinn zusammen schreibst ist kaum zu glauben.

Wenn Newton aus seinem Schiffchen einen Stein wirft so beschleunigt der Stein in die eine Richtung das Schiffchen beschleunigt in die Gegenrichtung. Dabei wird Arbeit geleistet nach der Gleichung W=F.s. Die Massenträgheitskraft des Steines wirkt als Gegenkraft für das Boot und umgekehrt.
Wenn Newton mit der Hand gegen die Bootswand drückt dann wirken auch da Kraft und Gegenkraft nur das in diesen Fall phsykalisch keine Arbeit verrichtet wird.

Das gleiche geschieht sinngemäß auch mit dem bescheunigenten Auto. Nur dass hier die zweite ungleich größere Masse die Erde ist.
Wenn jemand gegen das Auto drückt entsteht keine Arbeit. Kraft und Gegenkraft wirken in beiden Fällen, nur das im ersteren Fall die Gegenkraft durch die Massenträgheit bewirkt wird.

Du solltest deine neue Physik wirklich patentieren lassen. Die Massenträgheitskraft gibt es nicht mehr und Kraft und Gegenkraft nur mehr unter bestimmten Voraussetzungen. Das ist neu sei Newton. Wenn du damit recht hast kannst du glatt in die Phsysikgeschichte eingehen.