Lieber Ernst,
„In beiden Fällen jedoch entstehen die Effekte durch zeitliche Positionsänderung auf der Scheibe mit einer Radialkomponente.“
Ja, schon, sie sind aber wesensungleich. Im einen Fall handelt es sich um eine optische Täuschung infolge Beobachtung aus dem mitgedrehten Bezugssystem – keine Kraftwirkung. Im anderen um eine Kraftwirkung infolge einer Beschleunigung – keine optische Täuschung.
„Die können wir daher wegen fehlender radialer Bewegungskomponente ausklammern. Es ist einfach eine Trägheitskraft infolge zunehmender Umfangsgeschwindigkeit auf dem festen Radius infolge einer Winkelbeschleunigung der Scheibe. F=m*r*dω/dt. Die Corioliskraft dagegen entsteht schon bei gleichförmiger Rotation. Also dies ist eine andere Trägheitskraft als die Corioliskraft.“
Das werde ich Dir nicht abkaufen. Beide Kräfte sind identisch und mit identischer Ursprung. In beiden Fällen findet eine Impulsübertragung infolge wechselnder Geschwindigkeit = Beschleunigung. Es ist auch mathematisch das Gleiche – einmal hast Du Geschwindigkeitsänderung = Beschleunigung r*dw/dt, einmal dr*w/dt – beide = a. In beiden Fällen muss Du auch die Zentripetalbeschleunigung dazurechnen. Messen wirst Du auch identische Kraft, nämlich die Vektorsumme aus der tangentialen Beschleunigungskraft und Zentripetalkraft (Zentralkräfte) = Trägheitskraft & Zentrifugalkraft (Scheinkräfte).
Die Gedanke, Coriolis sollte nur bei einer dr heißen, würde bedeuten, dass auch die Änderung der Zentripetal- und Zentrifugalkraft in Abhängigkeit von r, Coriolisänderung heißen.
„Zurück zu Deinen beiden Fällen der Paradebeispiele. Sie sind eigentlich qualitativ inhaltsgleich. Es ensteht eine Kraft infolge Radialbewegung auf der Scheibe.“
Absolut unzutreffend! In dem einen Fall entstehet keine Kraft, keine Wechselwirkung, im anderen entsteht eine reale, messbare, Beschleunigungskraft &Trägheitskraft, die auch so heißt.
Wieso muss man diese bekannte Beschleunigungskraft & Trägheitskraft, Corioliskraft benennen? Dagegen existiert für die andere scheinbare Kraft (Effekt) kein sonst bekannter Name. Wenn der erste Fall gelten sollte, dann hat Coriolis das Rad neu erfunden. Daher auch meine Behauptung, Überzeugung, dass der zweite Fall (Scheineffekt) Coriolis heißt, heißen sollte. „Das ist auch die Situation bei der Luftbewegung um ein Hoch/Tief. Wird der Kraftschluß zu Null, dann wird auf den Stein überhaupt keine Corioliskraft übertragen. Die Beschleunigung ist Null und der Stein behält stets eine konstante Umfangsgeschwindigkeit (Null, wenn er aus dem Zentrum startet). Er bleibt maximal auf der Scheibe zurück.“
Außer eine 1 für Rhetorik, ist diese Folgerung unhaltbar und besagt: Keine Kraft ist eine Kraft.
Es ist eindeutig, und glaube keiner kann eine abweichende Meinung stichhaltig vertreten, dass Beschreibungen, in denen beide Kräfte als Corioliskraft dargestellt werden, falsch sind.
Die Frage ist: Was steht in der Originalarbeit von Coriolis? Wer und mit welcher Begründung welche Kraft als Corioliskraft eingeführt hat.
Ich hätte nichts dagegen, wenn man beide Phänomene als Corioliseffekt zusammenfassen würde, aber eine stinknormale und bekannte Beschleunigungskraft und eine optische Täuschung als eine gleiche Art Kraft nach Coriolis zu benennen, finde ich schon aberwitzig.
„Und deshalb hast Du mich mit Deinem Buch so in Rage gebracht.“
Nein, nein, das Buch ist sogar sehr gut, ich habe nicht alles zitiert – dort folgt auch die Berechnung, die den andren Fall beschreibt – eben wie in allen Bücher = s.o. Widerspruch.
Nachdem ich gegoogelt habe, kann ich mich nicht wundern, dass Du und andere eine andere Meinung, bzw. Formulierung für die Corioliskraft hast. Für mich stand im Kopf aber die ursprüngliche Erklärung über eine nicht existierende Kraft, da ich für die reale „Corioliskraft“ einen anderen klassischen Name kenne und sie umzubenennen ergibt keinen Sinn.
Relativgeschwindigkeit: „Ich bleibe dabei, daß die Kinematik aus einem rotierenden Bezugssystem heraus physikalisch unrealistische Ergebnisse liefert.“
Vielleicht, weil Du damit nicht umgehen kannst: Was Du da mit x-facher c beschreibst, ist einfach falsch, weil Du das Bezugssystem falsch auslegst. Du denkst Dir eine Koordinatensystem mit den üblich ausgelegten Achsen. Das trifft nicht zu, da Du eine willkürliche Richtung der Achsen Dir vorstellst.
Bei Geschwindigkeitsbestimmung zwischen zwei Punkten existiert eine einzige Achse, die die einfache Gerade zwischen den Punkten darstellt. Denke an meine Formulierung – Abstandsänderung pro Zeiteinheit.
Und in Vektordarstellung: Die Momentangeschwindigkeit für infinitesimale Zeitdauer ergibt den Ortsvektor, dessen Anfang in einem der beiden Punkte liegt
und dessen Richtung exakt auf der einfachen Geraden zwischen beiden Punkten liegt. Eine andere Vektor-Richtung einer Relativgeschwindigkeit existiert nicht. Bei ungleichmäßigen Bewegungen wird eine Summe aus vielen Vektoren gebildet und durch den Anzahl dieser Vektoren geteilt – so bekommt man die Durchschnittsgeschwindigkeit.
Das, was Du dir als Geschwindigkeit eingebildet hast, hat mit Relativgeschwindigkeit nichts zu tun, es ist nur eine Positionsbestimmung relativ zu einem beliebigen Koordinatensystem, dessen Achsen
einen dritten Punkt benötigen. Somit hast Du eine andere Richtung des Vektors (nicht auf der Verbindungslinie) in Abhängigkeit von der Bewegung dieses dritten Punktes. So kannst Du natürlich unsinnige Geschwindigkeiten herausfinden.
Genau diesen Fehler machst Du auch bei der Beurteilung der Relativgeschwindigkeit zwischen Erdbeobachter und Geo-SAT. Du legst Dir ein gedachtes Bezugssystem, dessen X-Achse z.B. zwischen als unbewegt angenommene Mittelpunkt der Erde und ein genauso unbewegtem imaginären Punkt im Raum liegt und misst relative Geschwindigkeiten zu diesem willkürlichen BS, aber zu keiner Zeit die Relativgeschwindigkeit zwischen den gefragten zwei Punkten. Die Differenz beider Geschwindigkeiten, die Dich veranlasst an einer Relativgeschwindigkeit zu denken, ist eine Differenz relativ zu diesem anderen BS. Würdest Du die Differenz zwischen beiden Punkten herausfinden wollen, muss Du diese zwei Geschwindigkeitsvektoren auf einen gemeinsamen Nenner bringen – in dem Fall muss Du das Bezugssystem drehen – und am Ende wirst Du genauso keine Relativgeschwindigkeit zwischen den Punkten bekommen.
So wird auch Geschwindigkeit gemessen – ein Wege-, Abstandsmaß oder Radarstrahl immer auf der Verbindungslinie gelegt und eine Uhr.
Liebe Grüße
Ljudmil