Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

Von: , Frage gestellt am Fr, 3. Feb 2012

Hallo,

ich baue ein Boot, das mit einem durch Druck erzeugten Wasserstrahl angetrieben wird. Ich bin mir jedoch nicht sicher ob es effektiver ist, den Wasserstrahl an der Luft oder unter Wasser zu benutzen.

Habe jetzt schon lange gesucht und finde nichts zum Thema. Auf der einen Seite gibt es zum Beispiel diese Wasserraketen aus PET-Flaschen, die das reine Rückstoßprinzip verwenden. Andererseits wird scheinbar bei allen Schiffen mit Jet-Antrieb der Wasserstrahl unter Wasser herausgeschossen.


Hat jemand von Euch Ahnung oder Erfahrung mit dem Thema?

Ich freu mich auf Eure Antworten und Denkanstöße!

LG, Jonathan

47 Antworten zu dieser Frage

  1. Antwort von nach einer Stunde 1 hilfreich
    Re: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

    Andererseits wird scheinbar bei allen Schiffen mit Jet-Antrieb
    der Wasserstrahl unter Wasser herausgeschossen.
    Hallo,

    dadurch reisst der Jetsstrahl eine beträchtliche Menge Wasser aus der Umgebung mit. Deren Impuls und Energie können nicht aus dem Nichts entstehen, also tragen sie zum Rückstoss bei, der das Schiff antreibt.

    Gruss Reinhard

    • Antwort von nach 8 Stunden 1 hilfreich
      Re^2: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

      Hallo, dadurch reisst der Jetsstrahl eine beträchtliche Menge Wasser
      aus der Umgebung mit. Deren Impuls und Energie können nicht
      aus dem Nichts entstehen, also tragen sie zum Rückstoss bei,
      der das Schiff antreibt.
      wieso das?
      Der Rückstoß wird doch nicht dadurch größer, dass man eine Betonwand hinter das Triebwerk stellt, der Rückstoß erzeugt eine Kraft auf das Fahrzeug IM FAHRZEUG. Insofern interessiert es genau gar nicht, wieviel Wasser hinter dem Fahrzeug bewegt wird. Was da passiert, entnimmt dem ausgestoßenen Strahl die Energie. Aber erst dann, wenn die Nutzwirkung bereits passiert ist.
      Sonst würde eine Rakete im Vakuum gar nicht mehr funktionieren.
      Gruß
      loderunner

      • Antwort von nach 12 Stunden 0 hilfreich
        Re^3: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

        Da sieht man ja schon, dass es verschiedene Meinungen zu dem Thema gibt ^^
        In unserer Projektgruppe sind wir uns halt auch nicht einig.

        An sich gilt ja beim Rückstoßprinzip actio = reactio

        Der Impuls p pro Zeiteinheit müsste dabei die Kraft ergeben, die z.B. bei einer startenden Rakete größer sein muss als ihre Gewichtskraft, damit sie abhebt. Dabei wird das Umgebungsmedium vernachlässigt (weil es egal ist?)

        Ich finde man könnte denken, dass sich das Boot mit dem Wasserstrahl besser vom Wasser "abdrücken" kann und der Antrieb so effektiver ist. Oder liegen Jet-Antriebe von Schiffen nur deshalb unter der Wasseroberfläche, weil es einfacher zu konstruieren ist, bzw die Leute im Hafen nicht nassgemacht werden sollen? ^^

        Wäre es denn schlechter, den Antrieb unter Wasser zu legen? Das würde nämlich bei meinem Boot eine viel bessere Schwerpunktlage ergeben.

        Würde mich über weitere Antworten freuen!

        • Antwort von nach 14 Stunden 0 hilfreich
          Re^4: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

          Hallo, Da sieht man ja schon, dass es verschiedene Meinungen zu dem
          Thema gibt ^^
          In unserer Projektgruppe sind wir uns halt auch nicht einig.
          Wissenschaft ist, wenn man es ausprobiert.....
          Gruß
          loderunner

        • Antwort von nach 14 Stunden 0 hilfreich
          Re^4: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

          Hi, Dabei wird das
          Umgebungsmedium vernachlässigt (weil es egal ist?)
          Jein... Das Umgebungsmedium ist egal wenn es um den reinen Schub geht, da ist nur interessant gegen welchen Umgebungsdruck entspannt wird. Das Umgebungsmedium spielt allerdings eine Rolle wenn es um den Widerstand geht, den je dichter das Medium desto höher der Widerstand und desto mehr Energie ist nötig (deshalb startet eine Rakete ja auch senkrecht und schwenkt erst in ca 80km Höhe in eine geneigte Bahn, damit man möglichst schnell durch die störende (dichte) Atmosphäre kommt). Ich finde man könnte denken, dass sich das Boot mit dem
          Wasserstrahl besser vom Wasser "abdrücken" kann und der
          Antrieb so effektiver ist. Oder liegen Jet-Antriebe von
          Schiffen nur deshalb unter der Wasseroberfläche, weil es
          einfacher zu konstruieren ist, bzw die Leute im Hafen nicht
          nassgemacht werden sollen? ^^
          Das Rückstossprinzip ist die einzige Kraft die wirkt, das Boot wird sich deshalb nicht vom Wasser wegdrücken.
          Ich bin zwar kein Schiffsbauer, vermute aber trotzdem (bzw. halte es für am Wahrscheinlichsten), das der Antrieb rein aus konstruktionstechnischen Gründen unter Wasser gelegt wird. Wäre es denn schlechter, den Antrieb unter Wasser zu legen?
          Das würde nämlich bei meinem Boot eine viel bessere Schwerpunktlage :ergeben.
          Wenn es eine Verschlechterung gibt, wird m.E., diese sich in Grenzen halten und durch die verbesserte Schwerpunktlage "aufgehoben".

          MfG
          Hatje

        • Antwort von nach 17 Stunden 0 hilfreich
          Re^4: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

          Da sieht man ja schon, dass es verschiedene Meinungen zu dem
          Thema gibt ^^
          Hallo,

          vermutlich hat loderunner recht damit, dass der Impuls des mitgerissenen Wassers aus dem Impuls des ursprünglichen Strahls gespeist wird, d.h. ich habe mit dem Inpulserhaltungssatz natürlich auch recht, aber es gibt keinen zusätzlichen Impuls - wie auch immer, für euch spielt das keine Rolle: nach meiner vermutlich falschen Version wäre es unter Wasser besser, nach loderunner ist es egal. Und es gibt viele praktische Gründe, die für einen Austritt unter Wasser sprechen.

          Gruss Reinhard

  2. Antwort von nach 7 Stunden 0 hilfreich
    Re: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

    Hallo Rocketman

    Was hat größere Wirkung, wenn ein Gegenstand ins Wasser fällt oder aus gleicher Höhe auf Beton?

    Der Widerstand des Mediums Wasser ist um Etliches größer als des Mediums Luft.
    Der Rückstoß kann ohne etwas im Rücken nicht funktionieren.

    Gruß
    Rochus

    • Antwort von nach 8 Stunden 2 hilfreich
      Re^2: Rückstoßprinzip mit Wasserstrahl

      Hallo, Der Rückstoß kann ohne etwas im Rücken nicht funktionieren.
      erklär doch mal kurz, wie dann wohl eine Rakete im Weltraum angetrieben wird. Die stößt sich dann an der Erde ab, oder wie?
      Gruß
      loderunner



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