Mathematik und Jondalar

[Jondalar]

Und wenn man dann auch noch zugeben kann, dass nun schon seit fast ewig bekannt ist, dass die Beschleunigung DIESER Materie eine Gegenkraft verursacht (F = m*a und actio est reaktio) , wäre sogar der Antrieb von Raketen ( oder Flugzeugen ) ohne Streit erklärbar.

Ich habe Dich schonmal - ergebnislos - gefragt, WIE denn der Antrieb dann zu Stande kommt. Erklär uns doch bitte mal, wie eine nach hinten ausgeworfene Materie OHNE Druck die Rakete anschiebt?

Herzliche Grüße

[Harald Maurer]

Aus diesem Grunde geht auch Haralds Beispiel mit dem Wagen und dem Mädel fehl.

Das ist ja Absicht. Es soll zeigen, dass Druck innerhalb des gleichen Systems (Wagen oder Rakete) auf eine Wand keinen Antriebseffekt hat.
Die Verwendung des Ausdrucks "pressure" in der engl. Wiki darf nicht zu Missverständnissen führen. Auch in diesem Artikel steht:

Rocket thrust is caused by pressures acting in the combustion chamber and nozzle. From Newton's third law, equal and opposite pressures act on the exhaust, and this accelerates it to high speeds.

Es wird also auch hier mit Newtons 3. Axiom argumentiert. Es soll aussagen, dass die Treibgase aufgrund des Drucks in der Brennkammer aus der Düse kommen und nach Newtons drittem Gesetz dadurch ein Gegendruck auf den Auspuff entsteht, der die Rakete antreibt. In der deutschen Version dieses Artikels wird man diese Formulierung nicht finden, weil sie einfach falsch ist - und manche Autoren das offenbar wissen. Druck ist ein Skalar und keine gerichtete Größe und Druck außerhalb der Düse würde sich sofort nach allen Richtungen verbreiten. Mit dem Druck im Sinne Newton III zu argumentieren, ist daher nicht ganz korrekt, auch wenn es Druck in der Brennkammer ist, welcher die Kraft auf die Treibgaspartikel ausübt, was in Folge zur Gegenkraft auf die Rakete führt. Der amerikanische Autor beschreibt auch das Reactio-Wirkprinzip als "opposite pressures act on the exhaust" und nicht als Druck auf irgendeine bestimmte Wand der Brennkammer. Die richtige Interpretation muss daher lauten, dass Druck die Ursache für die Kraft und somit die Gegenkraft auf die Düse bzw. die Rakete ist. Zwischen dieser Beschreibung und jener Jondalars besteht also ein prinzipieller Unterschied! Irgendein unausgeglichener Druck in der Brennkammer treibt die Rakete ebenso wenig an, wie der Druck des Mädels auf die Wand in meiner Skizze! Sondern der Druck erzeugt die Kraft, die im Sinne Newton III die Rakete bewegt.

Grüße
Harald Maurer

[Jondalar]

Die richtige Interpretation muss daher lauten, dass Druck die Ursache für die Kraft und somit die Gegenkraft auf die Düse bzw. die Rakete ist. Zwischen dieser Beschreibung und jener Jondalars besteht also ein prinzipieller Unterschied! Irgendein unausgeglichener Druck in der Brennkammer treibt die Rakete ebenso wenig an, wie der Druck des Mädels auf die Wand in meiner Skizze!

Und wo genau soll da der prinzipielle Unterschied sein? Der Druck in der Brennkammer stösst sich von der Kammerwand ab und entweicht nach hinten. Daraufhin passiert dies und das. Das sind doch jetzt nur Prinzipienreitereien um mir wieder nicht recht geben zu müssen.

Dein Beispiel mit der Frau ist in keinster Weise dem Problem gerecht, weil sie dort stehen bleibt, während die Gase die auf die Wand drücken nach hinten heraus geschleudert werden - vom Druck übrigens. Wenn Du also diese arme Frau durch ihren Druck wegschleudern lassen willst, dann wird sich der Wagen sehr wohl bewegen.

Äpfen und Birnen!

Herzliche Grüße

[Jondalar]

Wird es auch nicht. Dem Beispiel mit Wagen und Frau würde einer verschlossenen Raketendüse entsprechen.

Ja, oder so. Geschlossen ist die Düsenwirkung die gleiche =0, da hast Du völlig recht.

Herzliche Grüße

[Harald Maurer]

Harald, du kannst es drehen und wenden wie du willst. Die Regel ist ganz einfach. Wenn Kräfte, dann auch träge Massen. Wenn diese Massen sich bewegen sollen, dann Arbeit. Ganz simpel!

Wenn man also eine Kraft an den Abgasen identifiziert hat die diese beschleunigen, und diese Abgase sich obendrein noch bewegen, dann muss es eine andere träge Masse geben, die sich a) ebenfalls bewegt (in entgegengesetzter Richtung) und obendrein muss an ihr eine Kraft, wieder in entgegengesetzter Richtung, einwirken.

Im Falle des Raketentriebwerks ist die gesuchte 2. Masse die Rakete und die Kraft wirkt infolge der nicht ausgeglichenen Drücke im Triebwerk, was Teil der Rakete ist.

Ist ja alles richtig, was Du schreibst, aber Du verfällst ebenfalls in den Fehler, die URSACHE für die Kraft mit der Kraft selbst zu verwechseln! Wie eine Kraft zustande kommt, um im Sinne Newton III eine Gegenkraft zu bewirken, ist völlig nebensächlich. Die Ursache für die Wechselwirkung zwischen z.B. aus einem Wagen geschossenen Objekten und dem Wagen, ist die Kraft und nicht die Art und Weise, wie diese Kraft zustande kommt. Das kann eine Gummischleuder sein, eine Kanone, die Kontraktionsfähigkeit eines Armmuskels oder eben auch der Druck in einer Luftdruckpistole. Die Ursache für die Kraft und Gegenkraft in einer Rakete, etwa die nicht ausgeglichenen Drücke im Triebwerk, sind nicht gleich der Ursache für das Reaktionsprinzip. Es gibt ja auch Ionentriebwerke, die nach einem ganz anderen Prinzip die nötige Kraft erzeugen, also elektrische Antriebe, die die Kraft auf die träge Masse in Form von Ionen durch beschleunigende elektrische Felder oder Magnetfelder erzeugen. Auch da wäre es falsch, zu sagen, das Magnetfeld oder das elektrische Feld treibt die Rakete an! Und genau so ist es falsch, das Reaktionsprinzip auf irgendwelche Drücke zurückzuführen, weil es eben schlechthin eine Kraft ist - ungeachtet dessen, wie sie entsteht!

Grüße
Harald Maurer

[Jondalar]

Wie eine Kraft zustande kommt, um im Sinne Newton III eine Gegenkraft zu bewirken, ist völlig nebensächlich. Die Ursache für die Wechselwirkung zwischen z.B. aus einem Wagen geschossenen Objekten und dem Wagen, ist die Kraft und nicht die Art und Weise, wie diese Kraft zustande kommt. Das kann eine Gummischleuder sein, eine Kanone, die Kontraktionsfähigkeit eines Armmuskels oder eben auch der Druck in einer Luftdruckpistole. Die Ursache für die Kraft und Gegenkraft in einer Rakete, etwa die nicht ausgeglichenen Drücke im Triebwerk, sind nicht gleich der Ursache für das Reaktionsprinzip. Es gibt ja auch Ionentriebwerke, die nach einem ganz anderen Prinzip die nötige Kraft erzeugen, also elektrische Antriebe, die die Kraft auf die träge Masse in Form von Ionen durch beschleunigende elektrische Felder oder Magnetfelder erzeugen. Auch da wäre es falsch, zu sagen, das Magnetfeld oder das elektrische Feld treibt die Rakete an! Und genau so ist es falsch, das Reaktionsprinzip auf irgendwelche Drücke zurückzuführen, weil es eben schlechthin eine Kraft ist - ungeachtet dessen, wie sie entsteht!

Du beschreibst trotzdem immer den Druck - den Druck des Gummibandes auf das Geschoss, den Druck der Explosion in der Kanone, den Druck des Muskels auf den Stein, den EM-Druck auf die Ionen - alles Druck, pressure, p

So, wie Du das beschreibst, muss man sagen, die Ursache für die Bewegung eines Autos ist nicht der Druck im Motor, der den Kolben nach unten drückt, sondern die Ursache für die Bewegung des Autos ist das, was aus dem Auspuff heraus kommt.

Herzliche Grüße

[Kurt]

Wird es auch nicht. Dem Beispiel mit Wagen und Frau würde einer verschlossenen Raketendüse entsprechen.

Ja, oder so. Geschlossen ist die Düsenwirkung die gleiche =0, da hast Du völlig recht.

Druck alleine mach gar nichts.
-Druck- steht für einen bestimmten Zustand von Materie, dem dass sie in ihrem Bestreben gehindert wird sich "neutral" zu stellen, ihren natürlichen Platzbedarf (kommt beim "Atom" noch dran) zu erlangen.

Es ist nicht der Druck der die Rakete anschiebt.
Es ist auch nicht das austretende Gas das diese wegschubst.

Wir sehen natürlich dass erst dadurch dass Druck aufgebaut wird, dieser durch die Düse gerichtet entweicht, es zum Anschieben kommt.
Alles ganz logisch und menschlich.
Das aber ist nicht die Ursache fürs Anschieben, denn unbeschleunigt austretende Materie schiebt überhaupt nichts an.

Die Ursache dafür dass die Rakete angeschoben wird liegt einzig in der Trägheit.
Dem Umstand "Trägheit" ist es zu verdanken dass sich Materie im Zustand der Beschleunigung befinden kann.

Die austretende Materie befindet sich "im Zustand der Beschleunigung".
Nur in diesem Zustand passiert was.
Nur solange sich ihre Geschwindigkeit ändert entsteht die Kraft die die Rakete anschiebt.

Die Trägheit ist das Produkt der Anpassung reisender Materie an den Träger, das hängt mit der Taktung zusammen.
Ist sie angepasst ist sie "Widerstandslos" gegenüber der kristallharten Trägersubstanz.

Die Frage ist nun wie weit das geschwindigkeitsmässig geht.
Ich -sehe- momentan dass dieses Anschieben nur so schnell werden kann wie die locale LG.
Denn letztendlich ist es der Bezug fürs Anschieben.
Licht ist auch nur Druckweitergabe im Medium, Materie ist an dieses ebenfalls gebunden (der Begriff EM-WW deutet es an).
Denn sie ist ja nichts weiter als Schwingung im Medium, also erstmal an das locale c gebunden.

Je schneller sich die beschleunigte Materie gegen diesen Bezug bereits bewegt desto geringer wird ihre Fähigkeit sich dagegen -abzustossen-.
Der Wirkungsgrad sinkt, ist bei v=c Null.


Kurt

[Jondalar]

Je schneller sich die beschleunigte Materie gegen diesen Bezug bereits bewegt desto geringer wird ihre Fähigkeit sich dagegen -abzustossen-.
Der Wirkungsgrad sinkt, ist bei v=c Null.

So, wie man auch nicht schneller als der Wind segeln kann? Mit der Annahme, dass der Wind auf einem See der Bezug für das Boot ist, nimmst Du an, dass das Licht der Bezug im Universum ist - was aber, wenn das nicht zutrifft?

Herzliche Grüße

[Harald Maurer]

So, wie Du das beschreibst, muss man sagen, die Ursache für die Bewegung eines Autos ist nicht der Druck im Motor, der den Kolben nach unten drückt, sondern die Ursache für die Bewegung des Autos ist das, was aus dem Auspuff heraus kommt.

Die Ursache für die Bewegung eines Autos ist nicht die Ursache für das Reaktionsprinzip, sondern das ist die Kraft, die das Auto auf eine andere träge Masse ausüben kann. Oder wo findet Du den Druck in einem Elektromotor? Und wo ist da ein Auspuff?

Grüße
Harald Maurer

[Jondalar]

Die Ursache für die Bewegung eines Autos ist nicht die Ursache für das Reaktionsprinzip, sondern das ist die Kraft, die das Auto auf eine andere träge Masse ausüben kann. Oder wo findet Du den Druck in einem Elektromotor? Und wo ist da ein Auspuff?

Drückt etwa der Strom aus Elektronen NICHT auf das Magnetfeld des Rotors? Schieben (drücken) die Kräfte dabei etwa NICHT die Achse um sich herum?

Einen Auspuff gibt es tatsächlich nicht, aber das war ja auch nur eine Metapher

Herzliche Grüße