ableitung Beschleunigung bewegung Bedeutung Steigung Ruck Anmerkung

kinematik ruck und co.

Von: , Frage gestellt am Do, 9. Feb 2006

hallo,

ich habe mal eine frage zur kinematik.
der ruck ist bekanntlich die ableitung der beschleunigung nach der zeit.
nun meine preisfrage:
welchen name und welche physikalische bedeutung hat die ableitung des ruck nach der zeit?
da sich der ruck in der praxis (antriebssystem ect.) nicht sprunghaft ändern sollte, müsste es doch sinn machen, seine zeitlichen änderung als physikalische größe zu definieren.

ähnliches würde dann auch für rotatorische bewegungen gelten, wo die ableitung der winkelbeschleunigung nach der zeit meines wissens als winkelruck definiert ist. aber wie heißt dessen ableitung?

danke für eure antworten im vorraus.

17 Antworten zu dieser Frage

Antwort von nach 52 Minuten 0 hilfreich

Re: kinematik ruck und co.

Hallo! ich habe mal eine frage zur kinematik.
der ruck ist bekanntlich die ableitung der beschleunigung nach
der zeit.
Ist er das? Von der "physikalischen Größe" Ruck habe ich noch nie etwas gehört. Im Gegenteil. In theoretischer Physik habe ich mal gelernt, dass Kräfte und dergleichen maximal von der 2. zeitlichen Ableitung des Ortes abhängen dürfen.

Schöne Flüge!
Michael
- Antwort von nach einer Stunde 0 hilfreich
  
  Re^2: kinematik ruck und co.
  
  dass es die physikalische größe "ruck" gibt, kann man z.B. bei _wikipadia und in anderen quellen nachlesen.
  lediglich zu dessen zeitlicher ableitung findet man nix. [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
- Antwort von nach 4 Stunden 0 hilfreich
  
  Re^2: kinematik ruck und co.
  
  Ohje, bekanntlich hat der Erfragende aber recht.
  
  Der Ruck ist die dritte Ableitung des Ortes nach der Zeit oder die Ableitung der Beschleunigung. Der Ruck ist hochdynamisch und eine entscheidende technische Größe der Antriebstechnik. Wohl doch ein oder zwei Ingenieurfächer mehr belegen sollen, was ;)??
  
  ---
  Zur Frage.
  
  Die Ableitung des Ruckes gibt eigentlich wenig Sinn - viel wichtiger ist die Funktion, nach der die Bewegung verläuft, um Ruckfreiheit zu garantieren.
  
  Es gibt nur DREI Funktionen, die einen vorgegebenen Weg in der vorgegebenen Zeit bspw. beim Bewegungsvorgang einer elektrischen Maschine realisieren.
  
  1. Rechteckfunktion.
  
  bei t=0 Sprung auf die Maximalbeschleunigung - im Umkehrpunkt Sprung auf die negative Maximalbeschleunigung - am Endpunkt Sprung auf Null.
  
  Problem: An den Sprungstellen ist die Funktion nicht differenzierbar, folglich wäre der Ruck unendlich -- technisch gesehen also sehr hoch.
  
  2. Sinussoidale Funktion
  
  deutlich besser als (1.), hat aber immer noch in den entscheidenden Punkten Anfahren, Umkehren, Bremsen/Stillstand einen von Null verschiedenen Ruck.
  
  3. Biharmonisch
  
  Treffer! In den kritischen Punkten ist der Ruck Null - das Aber:
  
  Die biharmonische Funktion verlangt 200% Maximalbeschleunigung, um in der vorgeschriebenen Zeit den vorgeschriebenen Weg zurücklegen zu können.
  
  Damit wird die Maximalbeschleunigung zum neuen Kriterium in der Motordimensionierung - bisher war es immer die Temperatur. Nun jedoch ist die entscheidende Größe bei ruckfreien Antrieben das dynamische Verhalten bezüglich des Ruckes.
  
  Sollte als Einführung genügen ;) ...
  
  Eine Ableitung des Ruckes nach der Zeit ist mir aber nicht bekannt; könntest Du Dir eine sinnvolle Größe spontan vorstellen?
  Was soll die Geschwindigkeitsänderung der Geschwindigkeitsänderung der Beschleunigung darstellen?
  
  MfG
  gute Nacht [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Antwort von nach einer Stunde 1 hilfreich

Re: kinematik ruck und co.

Hi, welchen name und welche physikalische bedeutung hat die
ableitung des ruck nach der zeit?
soweit ich mich erinnere, ist das der Zuck. danke für eure antworten im vorraus.
Bitte.

Gruß Ralf
- Antwort von nach 2 Stunden 0 hilfreich
  
  Re^2: kinematik ruck und co.
  
  sorry, aber wir sind hier nicht bei jochen bendel im fernsehen.
  willst du mich auf den arm nehmen?! kann dir den "zuck" nicht glauben, beweise mir bitte mittels brauchbarer internetquelle das gegenteil.
  tschau [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
  - Antwort von nach 10 Stunden 0 hilfreich
    
    Re^3: kinematik ruck und co.
    
    Moin, sorry, aber wir sind hier nicht bei jochen bendel im
    fernsehen.
    wer immer das sei - Du solltest nicht alles glauben, was Du bei Wikipedia findest.
    <Zitat>
    Die zeitliche Änderung der Beschleunigung heißt Ruck (engl. Jerk). Dieser Ruck hat z. B. eine Bedeutung bei der dynamischen Anregung von Maschinen und anderen Systemen (Schwingungen). So vollführt bei einer Autofahrt der Beifahrer einen Kopfnicker wenn der Fahrer zu schnell einkuppelt.
    </Zitat>
    An dieser Weisheit fallen zwei Dinge auf: Der Autor ist ein guter Abschreiber (http://beschleunigung.lexikona.de/art/Beschleunigung...), dafür ein schlechter Beobachter, schließlich haut's im geschilderten Fall den Beifahrer nicht nach vorn, und im Gegensatz zur Beschleunigung hat er für den "Ruck" auf jegliche mathematische Diskussion verzichtet - wie übrigens alle anderen Autoren, die ich auf die Schnelle gefunden habe, auch.
    
    Vielleicht kommen wir dem ganzen ja auf die Spur, wenn wir mal die Seite 12 dieses Vorlesungsskriptes auseinandernehmen: http://www.dogpile.com/info.dogpl/clickit/search?r_a.... Mein Optimismus hält sich allerdings in Grenzen. Soweit ich das verstehe, dient der Ruck auf dem Blatt als Ersatz für die Kraft, dann wäre allerdings zu klären, wie diese zeitlos von 0 auf max resp. -max springen kann.
    
    Gruß Ralf
    - Antwort von nach 11 Stunden 0 hilfreich
      
      Anmerkung
      
      Hallo,
      ich kenne die Ableitung vom Ruck als 'Ruck-Zuck'. Also fast das gleiche wie bei Dir. Und ebenso wie Du kenne ich keine sinnvolle Anwendung / Interpretation davon.
      Aber hier: So vollführt bei einer Autofahrt der Beifahrer
      einen Kopfnicker wenn der Fahrer zu schnell einkuppelt.
      dafür ein schlechter Beobachter, schließlich haut's im
      geschilderten Fall den Beifahrer nicht nach vorn,
      muß ich Dir widersprechen. Es kommt drauf an, welche Drehzahl der Motor im Vergleich zum Getriebe im Moment des Einkuppelns hat. Wenn der Motor zu langsam ist, wird das Fahrzeug ruckartig gebremst, wenn er zu schnell ist, wird es ruckartig beschleunigt. Und nicken tut der Beifahrer in jedem Fall - nur einmal zunächst mit dem Kinn nach oben, im anderen Fall zunächst nach unten. ;)
      Gruß
      Axel
      - Antwort von nach 12 Stunden 0 hilfreich
        
        Re: Anmerkung
        
        Moin, Axel, Und nicken tut der Beifahrer in jedem Fall - nur
        einmal zunächst mit dem Kinn nach oben, im anderen Fall
        zunächst nach unten. ;)
        duck Dich, wir sind ab vom Thema: Nicken geht nur mit Kinn in Richtung Brust, das andere heißt Schlenzen ;-)))
        
        So, jetzt bitte wieder aufrichten, um Dein Argument weiterzuspinnen: Solange für die Ableitung der Beschleunigung keine physikalische Interpretation gefunden wird, kann sich der Erfinder selbige auf die Glatze nageln.
        
        Gruß Ralf
        
        Antwort von nach 14 Stunden 0 hilfreich
        
        Re^2: Anmerkung
        
        Hallo Ralf, So, jetzt bitte wieder aufrichten, um Dein Argument
        weiterzuspinnen: Solange für die Ableitung der Beschleunigung
        keine physikalische Interpretation gefunden wird, kann sich
        der Erfinder selbige auf die Glatze nageln.
        Also, bei uns spielt der Ruck bei der Maschinensteuerung schon eine Rolle und ist auch zu beruecksichtigen. Es geht dabei darum, dass nicht ploetzlich die volle Kraft (= Beschleunigung) wirkt, sondern die Kraft langsam erhoeht wird.
        Ein anschauliches Beispiel: Du bist Passagier in einem Auto und der Fahrer steigt auf trockener Strasse voll in die Eisen. Wenn er dann ploetzlich von der Bremse geht, spuerst Du einen "Schlag", obwohl da keine Kraft mehr wirkt. Wenn der Fahrer hingegen langsam die Bremse aufmacht, ist es fuer Dich viel angenehmer, da die Kraft langsam abnimmt. Alle Klarheiten beseitigt?
        
        Puersti

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