Hallo!
Nehmen wir an, wir könnten einen Tischtennisball auf eine beliebige Geschwindigkeit beschleunigen. Wie weit würde er maximal fliegen?
Damit es nicht zu kompliziert wird, klammere ich Relativistische Effekte, so wie die Möglichkeit, dass er durch Druck und Hitze der Luftreibung zerstört wird, aus.
Grüße
Andreas
Ugh.
Nehmen wir an, wir könnten einen Tischtennisball auf eine
beliebige Geschwindigkeit beschleunigen. Wie weit würde er
maximal fliegen? Damit es nicht zu kompliziert wird, klammere ich
Relativistische Effekte, so wie die Möglichkeit, dass er durch
Druck und Hitze der Luftreibung zerstört wird, aus.
Beliebige Geschwindigkeit, also unendliche Geschwindigkeit, so sie denn möglich wäre, hieße auch unendlich große Reibung (wenn überhaupt irgendwas da wäre, woran sich unser hypothetischer TT-Ball reiben könnte, riebe er sich dabei an allen vorhandenen Teilchen gleichzeitig). Gäbe es hypothetisch gar keine Reibung, wäre der Ball in Nullzeit an jedem beliebigen Ort in Flugrichtung, und man könnte keine Entfernung messen.
Aga,
CBB
Hallo!
Sinnvoller wäre es, denke ich, wenn wir bei einer endlichen Geschwindigkeit bleiben. Damit kann man es leichter berechnen.
Natürlich gibt es Luftreibung. Von Vakuum war keine Rede.
Grüße
Andreas
Ugh.
Sinnvoller wäre es, denke ich, wenn wir bei einer endlichen
Geschwindigkeit bleiben. Damit kann man es leichter berechnen.
Natürlich gibt es Luftreibung. Von Vakuum war keine Rede.
Am sinnvollsten wäre es natürlich - wenn wir uns schon mit „Rätseln“ jenseits der Naturgesetze befassen - du gäbest die notwendigen Angaben gleich mit 
Wenn es Luftreibung gibt, also Luft vorhanden ist, müsste man sich darüber unterhalten, ob wir auf dem ganzen zu ermittelnden Weg Luft hätten - hätten wir normalerweise nicht, weil sich der Ball bei > 11200 m/sec aus der irdischen Gravitation befreit, und bei mehr als 42100 m/sec auch aus der der Sonne …
Endliche Geschwindigkeit: einfach nur „unheimlich groß“, oder ist c die Grenze?
Also: Welche Versuchsbedingungen sollen gelten, und welche definitionsgemäß nicht?
Aga,
CBB
Hallo!
Wenn es Luftreibung gibt, also Luft vorhanden ist, müsste man sich darüber unterhalten, ob wir auf dem ganzen zu ermittelnden Weg Luft hätten.
Das ergibt sich aus der Lösung.
Hätten wir normalerweise nicht, weil sich der Ball bei > 11200 m/sec aus der irdischen Gravitation befreit.
Trotz Luftwiderstand? Glaube ich nicht.
Endliche Geschwindigkeit: einfach nur „unheimlich groß“, oder ist c die Grenze?
Es geht bei diesem Rätsel nicht um Relativität oder c oder was auch immer, sondern um etwas ganz anderes. Um was, soll erraten werden.
Grüße
Andreas
Also ich verstehe die Frage auch überhaupt nicht. Wenn man den Ball mit der lokalen Ersten kosmischen Geschwindigkeit wirft kreist er ewig um die Erde und legt eine unendliche Strecke zurück.
Hallo!
Also ich verstehe die Frage auch überhaupt nicht. Wenn man den
Ball mit der lokalen Ersten kosmischen Geschwindigkeit wirft
kreist er ewig um die Erde und legt eine unendliche Strecke
zurück.
Wenn der Luftwiderstand nicht wäre.
Nimm das als Tipp.
Grüße
Naja, dann mach ich ihn halt noch etwas schneller um das auszugleichen. 
Ist das vielleicht weniger ein Denkspiel als eher eine Matheaufgabe für Physiker? Ein Tischtennisball wiegt nicht sehr viel, aber wie stark sich das auf den Geschwindigkeitsverlust beispielsweise gegenüber einer Gewehrkugel auswirkt entzieht sich total meiner Kenntnis.
Spoiler
Hallo!
Naja, dann mach ich ihn halt noch etwas schneller um das
auszugleichen.
Das ist unmöglich.
Und damit habe ich schon fast die Lösung verraten.
Grüße
Andreas
Versteh ich nicht, wieso soll das unmöglich sein? Im freien Fall beispielsweise begrenzt der Luftwiderstand die maximal mögliche Geschwindigkeit, aber doch nicht wenn ich den Ball schon mit einem beliebig großen Impuls starten kann.
Hallo!
Versteh ich nicht, wieso soll das unmöglich sein?
Das ist es, was ihr erraten sollt.
Im freien Fall beispielsweise begrenzt der Luftwiderstand die maximal mögliche Geschwindigkeit, aber doch nicht wenn ich den Ball schon mit einem beliebig großen Impuls starten kann.
Richtig. Trotzdem ist es unmöglich. Es gibt dafür eine einfache physikalische Erklärung.
Grüße
Andreas
bei hypothetisch unendlicher Geschwindigkeit erreicht auch seine Masse den hypothetischen Wert unendlich/ergo auch seine Gravitation/angenommen, er würde nicht bereits lange vorher implodieren, so würde er seine gesamte Umgebung „einsaugen“ (auch die Zeit), also den Status eines „schwarzen Loches“ erreichen und ergo seine Geschwindigkeit nicht mehr meßbar sein, da die Bezugsrelevanten fehlen.
Hallo!
Wie schon geschrieben, geht es hier nicht um Unendlichkeit oder Relativitätstheorie.
Vielmehr will ich auf etwas hinaus, das schon Herr Newton kannte.
Grüße
Andreas
du meinst vielleicht, dass der Tischtennisball eine Geschwindigkeitsobergrenze hat durch sein geringes Gewicht im verhältnis zur Luftreibung. Allerdings hat Xanadu da recht, dass das nur gilt, wenn der TT Ball fällt und nciht, wenn man ihn mit einem beliebig großen impuls beschleunigen kann.
Zusätzlich könnte man ihm noch einen Drehimpuls geben, der ihn auf kurs hält bzw. der Gravitation entgegenwirkt, oder sogar dafür sorgt, dass er weit hinauf steigt.
Hallo Simon!
du meinst vielleicht, dass der Tischtennisball eine Geschwindigkeitsobergrenze hat durch sein geringes Gewicht im verhältnis zur Luftreibung.
Nein. Gefragt war die Flugweite, nicht die Geschwindigkeit.
Grüße
Andreas
Tach auch…
Wahrscheinlich fliegt er (mangels Auftrieb oder Flügeln) gar nicht sondern fällt. Irgend ne Spitzfindigkeit in der Art erwarte ich zumindest als Lösung…
Gruß
KB
Tach!
Irgend ne Spitzfindigkeit in der Art erwarte ich zumindest als Lösung…
Nein, ehrlich, keinerlei Spitzfindigkeit.
Grüße
Andreas
Nein. Gefragt war die Flugweite, nicht die Geschwindigkeit.
ich dachte, dass die auswirkungen von der Geschwindigkeit auf die Flugweite bekannt sind…
Nachfragen:
Nehmen wir an, wir könnten einen Tischtennisball
ich vermute, das sit wichtig, dass es ein Tischtennisball ist und kein anderer Gegenstand, oder könnte es auch ein stein/ Tennisball sein?
auf eine beliebige Geschwindigkeit beschleunigen.
also einmal bekommt er einen impuls mit und danach ist er schwerkraft und luftreibung ausgesetzt?
Er darf rotieren, in jedem winkel abfliegen usw?
Startet er auf erdbodenhöhe?
Wie weit würde er maximal fliegen?
wie definierst du das? Vom Abschussort, bis zum berühren der erdoberfläche? Wie definierst du das, wenn er die Atmosphäre verlässt? Die erde umrundet…?
Damit es nicht zu kompliziert wird, klammere ich
Relativistische Effekte, so wie die Möglichkeit, dass er durch
Druck und Hitze der Luftreibung zerstört wird, aus.
klammerst du alle möglichkeiten der Zerstörung aus und das waren beispiele, oder nur diese? Deformierung beim Beschleunigen, eventuell Platzen, beim Aufstieg (ich weiß nicht wie dicht so ein TT.ball ist, aber evtl ist irgendwann bei zunehmender höhe und weniger außendruck der innere druck zu groß und er platzt)
gruß
Simon
Noch ein Spoiler
Hallo!
ich dachte, dass die auswirkungen von der Geschwindigkeit auf die Flugweite bekannt sind…
Die Frage ist, unter welchen Bedingungen die Geschwindigkeit nahezu KEINE Auswirkung auf die Flugweite hat.
Damit habe ich jetzt schon wieder fast die Lösung verraten.
Grüße
Andreas