noch zwei links
http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/forum/showarchiv…
Der Doppelkreisel fällt um. Grund: keine Präzession!
Und schließlich:
http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/forum/showarchiv…
war damals selbst verwirrt. Heute bin ich aber überzeugt.
Gruß
Oliver
Hallo,
auch:hallo
genausowenig wie ein kreisel (wie das rad eines fahrrades)
runterfällt wenn man in nur an einer seite mit der achse
irgendwo auflegt … der schwerkraft entsprechend würde er
aber runterfallen, WENN er sich nicht nicht dreht.Ja, aber nur WEIL es präzediert, wenn bei seiner
Präzessionsbewegung irgendwo dagegenstößt wird es sofort
runterfallen.
angenommen, du würdest das eine achsenende, welches wegen der präzessionsbewegung einen langsamen kreis um das andere achsenende durchführt, so festhalten das es die präzessionsbewegung nicht mehr durchfürhren kann DAFÜR sich aber immer noch nach oben oder unten bewegen könnte. (z.b. in dem du das achsenende mit einer senkrechten stange an der präzessionsrotation hinderst)
dann würde das rad (kreisel) normal weiter rotieren bis der schwung durch reibung verloren geht - aber solange würde das rad nicht runterfallen obwohl es nur an einem ende aufgestützt ist … obwohl die schwerkraft versucht das rad nach unten zuziehen wirkt die kreiselstabilistation dem entgegen.
soweit sind wir uns aber schon einig oder ??
in dem 2. link ist das auch rauszulesen; und aus jedem physikbuch sicher auch.
Nein, das ist einfach nicht richtig. Ein Kreisel „versucht“
nicht seine Achse stabil zu halten! Er reagiert nur anders,
als ruhende Körper. Und zwar weicht er einfach seitlich aus
und das eben seeehhhr langsam, wenn er schnell genug dreht.
Und dieses langsame Ausweichen läßt die Achse stabil
erscheinen. Wenn aber dieses seitliche Ausweichen verhindert
wird, gibt der Kreisel ganz normal nach!
H
H
---H--- Rotationsachse einfach aufgelegt
H S
H S
S
Stange oder Zylinder
H = Rad im Querschnitt
wenn das rad eine gewisse masse und eine ernorme drehzahl hat, wird es nicht nach links runterfallen.
der schwerkraft zufolge wird es das aber tun, wenn es nicht mehr rotiert - so wie alle starren körper auch.
nicht seine Achse stabil zu halten! Er reagiert nur anders,
als ruhende Körper. Und zwar weicht er einfach seitlich aus
wie du bereits erwähnt hast, kann man starre körper nicht mit kreiseln vergleichen weil sie eben in diesem speziallfall (körper in rotation) NICHT wie starre körper der schwerkraft folgen werden, was ein kippen der rotationsachse mit sich bringen würde.
wenn dieser unterschied nicht wäre - was sonst sollte einen kreisel von einem starren körper unterscheiden??
im koffer eingebaut würde der kreisel der schwerkraft genauso „widerstehen“ weil er primär versucht die rotationsachse in der lage (waagerecht im beispiel) zu halten, wie sie beim andrehen ausgerichtet war.
Momenten entgegenwirken. Verhindert man diese durch Lager
verhält sich auch ein Kreisel wie ein ruhender Körper. (mit
dem Unterschied dass innere Kräfte auftreten, die das Lager
attackieren)korrekt
… wie korrekt? Also gibst du mir jetzt doch recht, oder
wie…
du stellst doch den unterschied zwischen einem freien kreisel und einem, der an beiden achsenpunkten aufgehängt selbst dar!
wie soll ich dir da widersprechend … das sind 2 verschiedene dinge.
das gesammtsystem koffer-kreisel ist doch auch nirgends eingespannt - es könnte sich frei bewegen (runterfallen, umkippen etc.), WENN der kreisel sich NICHT dreht !! wie eben obiges rad auch.
die vergleiche sind unpassend, weil diese kreisel extern mit
krafteinwirkung gezwungen werden die rotationsachse zu kippen.
bei autos ist im allgemeinen eine servolenkung im einsatz
(also eine hydraulik mit pumpe!).Die Vergleiche sind sehr passend, weil der Koffer wird doch
auch durch eine externe Krafteinwirkung gewungen wird, sein
Rotationsachse zu kippen. (—>Schwerkraft)
jeder kreisel auf der erde ist der schwerkraft ausgesetzt - aber die kräfte die von einer servolenkung ausgehen sind doch um größenordnungen größer, da sie den kreisel ja ändern sollen - ohne diesen mehraufwand an kraft würde jeder kreisel seine ursprüngliche rotationsachse beibehalten.
wie eben sateliten, die rotierend ausgesetzt werden.
oder projektile aus jeder rohrwaffe (bis auf dumm-dumm geschosse)
sie behalten ihr abschussausrichtung bei - auch wenn sie aufgrund der parabel „runterfallen“
früher hat man die kanonekugeln in glattrohrkanonen verschossen … diese haben wunderbar angefangen zu rotieren bzw. eigentlich zu trudeln.
die kanonen hatten eine dementsprechende streuung, bis ein schlauer mensch auf die idee gekommen ist das rohr mit einem „gewinde“ (fällt grad der begrif nicht ein) auszustatten - und siehe da … die projektile fliegen wesentlich genauer, aufgrund der kreiselstabilisation - ist doch alles der selbe effekt, oder willst du das anzweifeln.
dem formel 1 fahrer wäre es mit bloßen händen absolut
unmöglich die lenkung zu bedienen, wenn er keine derartige
lenkunterstützung hätte.dem kreisel im koffer wird aber keine kraft von aussen
zugeführt - jedenfalls keine die seine ausrichtung ändern
möchte.Hallo Schwerkraft!
Also bei zu Hause fallen Gegenstände die ich auf eine Kante
stelle üblicherweise um…
normale gegenstände haben ja auch keinen kreisel eingebaut - es geht doch um den koffer vom ausgangspost - oder?!
ach ja: ein kreisel ist nur dann ein kreisel wenn er sich dreht - ein stehender kreisel wäre einfach ein körper. das muß ich nicht überall dazu schreiben oder 
?
probier mal das mit dem fahrrad-rad … du wärst ein zauberer
wenn du einen rotierenden kreisel (das rad) mit beiden händen
an den achsen leicht umher drehen und kippen könntest!!Das geht ja auch nur, wenn das Rad an der Präzession gehindert
wird, wie es zum Beispiel das Hinterrad eines Fahrrads ist.
Probiers doch aus: Leg mal ein Fahrrad auf den Sattel, versuch
es zu kippen und merk dir dabei die Kraft, die du aufwendest.
Dann bring es mit den Pedalen so richtig auf Touren und
versuch es wieder zu kippen. Du wirst keinen Unterschied
feststellen!!
also mal abgesehen davon, das da schon ein unterschied ist sind solche experimente mit „fühlen“ ja wohl denkbar ungeeignet, weil:
das fahrrad als ganzes - genauso wieder lenker sind UM WEITEN größer und breiter als die achsstummel.
es wird also beim drehen des ganzen fahrrades oder des lenkers ein relativ großer hebel benutzt um die radachsen zu kippen.
DESHALB ist auch ein lenker am fahrrad dran - wenn es handgroßer knauf wäre, könntest du in der fahrt den lenker NIEMALS drehen!
um diese kraft selbst zu erfahren, muß man auch eigenhändig das rad an den achsen anfassen - damit man die kraft selbst aufbringen muß um das rad zu kippen und nicht über den umweg einer lenkung=hebel !
roll mal mit deinem fahrrad eine wirkliche steile strasse hinunter, sodaß du mindestens 60 draufhast.
dann versuch mal am lenker zu drehen - das ist hart wie stahl!
wenn du dagegen schrittgeschwindigkeit fährst geht das lenken butterweich -> kreiselstabilisation der rotationsachse ! (die sich auf das system überträgt, in das der kreisel eingebaut ist)
und jetzt denk nicht dran dein gewicht vielleicht in einer richtung kippen zu lassen wie beim motorrad - das wäre ein anderer hebel mit einem anderen gewicht dran (deinem körper) im gegensatz zu deinen (vielleicht wirklich starken) armen!
Genauso ist es beim Koffer… er fällt einfach um.
dann haben die leute von kopfball dort misst erzählt ??
wo ist dann deiner meinung nach der unterschied zwischen einem kreisel und einem starren körper?
warum baut man die fluglagesensoren mit einem kreisel, der kardanisch aufgehängt ist … wenn es ein einfaches gewicht in einer kardansischen aufhängung auch tun würde ??
das würde doch deiner meinung nach den selben effekt haben wie ein kreisel, wenn es da keinerlei unterschiede gäbe - oder ?
Gruß
Oliver
STK
Ach du scheiße, das wird ja immer länger… langsam wird mir das zu anstrengend… hab ja noch andere Sache zu tun… aber egal! Auf gehts:
dann würde das rad (kreisel) normal weiter rotieren bis der
schwung durch reibung verloren geht - aber solange würde das
rad nicht runterfallen obwohl es nur an einem ende aufgestützt
ist … obwohl die schwerkraft versucht das rad nach unten
zuziehen wirkt die kreiselstabilistation dem entgegen.
soweit sind wir uns aber schon einig oder ??
Nein, so wie ich das sehe ist das unser Streitpunkt. Sag doch mal ganz konkret welche mystische Kraft das sein soll, die das Rad hält.
das rad eine gewisse masse und eine ernorme drehzahl hat,
wird es nicht nach links runterfallen.
der schwerkraft zufolge wird es das aber tun, wenn es nicht
mehr rotiert - so wie alle starren körper auch.
Ich stimme dir ja zu, das es nicht runterfällt, ABER nur so lange es präzedieren KANN. Wenn diese Präzession verhindert wird, fällt es runter.
…
wenn dieser unterschied nicht wäre - was sonst sollte einen
kreisel von einem starren körper unterscheiden??
(*)
eigentlich nicht viel, wenn man Kraft durch Drehmoment und Impuls durch Drehimpuls ersetzt, kann man mit Kreiselvektroen ganz normal rechnen wie auch mit den nichtrot.Körpervektoren.
Also ganz konkret beim einseitigen gelagerten Rad:
Schwerkraft veruracht Drehmoment das in der Ebene liegt --> Drehimpulsverkor=Radachse dreht sich in der Ebene. (Präzession) Rad stößt während der Präzession gegen eine Stange (Präzession wird verhindert) --> Drehmoment wird umgelengt und zeigt nach unten --> Drehimpulsvektor geht nach unten. (Rad fällt)
… wie korrekt? Also gibst du mir jetzt doch recht, oder
wie…du stellst doch den unterschied zwischen einem freien kreisel
und einem, der an beiden achsenpunkten aufgehängt selbst dar!
wie soll ich dir da widersprechend … das sind 2 verschiedene
dinge.das gesammtsystem koffer-kreisel ist doch auch nirgends
eingespannt - es könnte sich frei bewegen (runterfallen,
umkippen etc.), WENN der kreisel sich NICHT dreht !! wie eben
obiges rad auch.
Nein, es ist über die Kante eingespannt! Wenn die Kante nämlich auf dem Boden aufliegt, hat es nur noch die Möglichkeit um die Kante zu kippen!
Die Vergleiche sind sehr passend, weil der Koffer wird doch
auch durch eine externe Krafteinwirkung gewungen wird, sein
Rotationsachse zu kippen. (—>Schwerkraft)jeder kreisel auf der erde ist der schwerkraft ausgesetzt -
aber die kräfte die von einer servolenkung ausgehen sind doch
um größenordnungen größer, da sie den kreisel ja ändern sollen
- ohne diesen mehraufwand an kraft würde jeder kreisel seine
ursprüngliche rotationsachse beibehalten.
Erstens geht es nicht um Größenordnungen, sondern ums Prinzip und zweitens gibt es auch Autos ohne Servolenkung. Und die kann man ja auch mit 160km/h auf der Autobahn ohne Probleme lenken. Das liegt einfach daran, das durch die Lenkung ein Drehmoment erzeugt wird, das z.B. bei einer Rechtskurve nach unten auf die Straße zeigt. Weil die Räder aber so aufgehängt, dass sich sich nicht nach unten drehen können, sondern nur seitwärts, hat das keinen Einfluss auf die Lenkbewegung.
wie eben sateliten, die rotierend ausgesetzt werden.
oder projektile aus jeder rohrwaffe (bis auf dumm-dumm
geschosse)
sie behalten ihr abschussausrichtung bei - auch wenn sie
aufgrund der parabel „runterfallen“früher hat man die kanonekugeln in glattrohrkanonen
verschossen … diese haben wunderbar angefangen zu rotieren
bzw. eigentlich zu trudeln.
die kanonen hatten eine dementsprechende streuung, bis ein
schlauer mensch auf die idee gekommen ist das rohr mit einem
„gewinde“ (fällt grad der begrif nicht ein) auszustatten - und
siehe da … die projektile fliegen wesentlich genauer,
aufgrund der kreiselstabilisation - ist doch alles der selbe
effekt, oder willst du das anzweifeln.
(**)
Ja, ich zweifle an, dass das der selbe Effekt ist. Denn Satelliten, und Kanonen können sich um alle drei Achsen drehen, unser Koffer nur um eine.
das fahrrad als ganzes - genauso wie der lenker sind UM WEITEN
größer und breiter als die achsstummel.
es wird also beim drehen des ganzen fahrrades oder des lenkers
ein relativ großer hebel benutzt um die radachsen zu kippen.
Egal trotzdem müßtest du doch einen Unterschied merken! Weil ja in beiden Fällen der selbe Hebel ist.
DESHALB ist auch ein lenker am fahrrad dran - wenn es
handgroßer knauf wäre, könntest du in der fahrt den lenker
NIEMALS drehen!
Bitte!! Probiers doch erstmal aus! Du wirst dich wundern, wie leicht das geht.
um diese kraft selbst zu erfahren, muß man auch eigenhändig
das rad an den achsen anfassen - damit man die kraft selbst
aufbringen muß um das rad zu kippen und nicht über den umweg
einer lenkung=hebel !
Der einzige Unterschied besteht darin, dass beim Anfassen der Achsen das Rad in alle Raumrichtungen ausweichen kann und bei der Gabel nur in eine.
roll mal mit deinem fahrrad eine wirkliche steile strasse
hinunter, sodaß du mindestens 60 draufhast.
dann versuch mal am lenker zu drehen - das ist hart wie stahl!
wenn du dagegen schrittgeschwindigkeit fährst geht das lenken
butterweich -> kreiselstabilisation der rotationsachse !
(die sich auf das system überträgt, in das der kreisel
eingebaut ist)
Nein, das hat einen ganz anderen banalen Grund: die Reibung mit der Straße beim Kruvenfahren zieht das Rad wieder in die Geradeausrichtung. Das selbe hast du bei einem Schlitten mit Lenker auch, deshalb hab ich auch geschrieben, dass du das FAhrrad auf den Sattel legen musst (keine Reibung)
Genauso ist es beim Koffer… er fällt einfach um.
dann haben die leute von kopfball dort misst erzählt ??
nobody is perfect
wo ist dann deiner meinung nach der unterschied zwischen einem
kreisel und einem starren körper?
siehe (*)
warum baut man die fluglagesensoren mit einem kreisel, der
kardanisch aufgehängt ist … wenn es ein einfaches gewicht in
einer kardansischen aufhängung auch tun würde ??
siehe (**)
Gruß
Oliver
schreibe ich auch mal was dazu
(weil es so schön mit dir zu diskutieren - und niemand anderes
was schreibt)
was soll man da noch großartig schreiben. Oliver, dem ich da voll zustimme, hat doch eigentlich alles Wesentliche erklärt. Wenn Dich das und die Links nicht überzeugen, mußt Du es wirklich mal selbst ausprobieren. Natürlich in einem Experiment, das auch mit dem Kofferproblem vergleichbar ist.
Übrigens wäre das nicht das 1. Mal, daß die bei Kopfball Mist schreiben.
Jörg
Logik regiert die Welt
Ach du scheiße, das wird ja immer länger… langsam wird mir
das zu anstrengend… hab ja noch andere Sache zu tun… aber
egal! Auf gehts:
es zwingt dich ja niemand zu hetzten - du sollst dir ja sogar möglichst viel zeit nehmen, damit mich deine antwort auch überzeugt… was du nicht schaffen wirst.
dann würde das rad (kreisel) normal weiter rotieren bis der
schwung durch reibung verloren geht - aber solange würde das
rad nicht runterfallen obwohl es nur an einem ende aufgestützt
ist … obwohl die schwerkraft versucht das rad nach unten
zuziehen wirkt die kreiselstabilistation dem entgegen.
soweit sind wir uns aber schon einig oder ??Nein, so wie ich das sehe ist das unser Streitpunkt. Sag doch
mal ganz konkret welche mystische Kraft das sein soll, die das
Rad hält.
weiter unten stimmst du mir doch schon zu, das das rad nicht runterfällt - DIESE kraft.
das rad eine gewisse masse und eine ernorme drehzahl hat,
wird es nicht nach links runterfallen.
der schwerkraft zufolge wird es das aber tun, wenn es nicht
mehr rotiert - so wie alle starren körper auch.Ich stimme dir ja zu, das es nicht runterfällt, ABER nur so
lange es präzedieren KANN. Wenn diese Präzession verhindert
wird, fällt es runter.
ok, dann definieren wir kurz woher die präzessionsbewegung kommt und dann wirst du sehen, dass du damit falsch liegst:
jeder kreisel wird eine präzessionsbewegung ausführen, wenn eine äußere krafteinwirkung versucht die rotationsachse des kreisels zu ändern (ausser auf der drehachse selbst)
die erde an sich ist ein kreisel. sie dreht sich am äquator mit 40000km/24h …
ANGENOMMEN es gäbe auch die erdpräzession nicht - wie hier beschrieben:
http://www.eduvinet.de/gebhardt/astronomie/praezessi…
und die restlichen kreiselbewegung durch die erdumrundung um die sonne…
DANN würde einen kreisel auf den nord- oder südpol ohne präzessionsbewegung rotieren - genau wie ein projektil einer waffe oder ein satelit - an denen versucht ja auch keine kraft „zu drehen“ weil sie keinen körper berühren, der seinerseits rotiert (die erde)
soweit übereinstimmung?
wenn du mir also schon zustimmst, das ein kreisel auf einer achsenseite aufgelegt nicht runterfallen wird - oder ein kreisel auf den boden gestellt nicht umfällt - dann hast du doch deine magische kraft die verhindert, das er seinen schwerpunkt richtung erde verlagert (umfällt)
ein kreisel hat ja keine füsse oder ähnliches zum balancieren - also das einzige was einen drehenden kreisel im gegensatz zu einem nicht-drehenden, stehen bleiben läßt … ist die rotationsbewegung und die damit verbundene achsensteifheit.
bei einem kreisel, der nur an einem punkt aufgelegt, aufgehängt ist oder der auf dem boden steht ist der schwerpunkt irgendwo neben dem auflagepunkt - und trotzdem fällt er nicht um, solange er rotiert - DAZU braucht es aber eine kraft … oder willst du das leugnen?
und da diese kraft von der rotation stamm ist sie auch da, wenn der kreisel an beiden achsenpunkten gelagert ist. in dem fall gibt er die stabilisation an den umliegenden körper weiter! - unseren koffer z.b.
wenn dieser unterschied nicht wäre - was sonst sollte einen
kreisel von einem starren körper unterscheiden??(*)
eigentlich nicht viel, wenn man Kraft durch Drehmoment und
Impuls durch Drehimpuls ersetzt, kann man mit Kreiselvektroen
ganz normal rechnen wie auch mit den nichtrot.Körpervektoren.
Also ganz konkret beim einseitigen gelagerten Rad:
Schwerkraft veruracht Drehmoment das in der Ebene liegt -->
Drehimpulsverkor=Radachse dreht sich in der Ebene.
(Präzession) Rad stößt während der Präzession gegen eine
Stange (Präzession wird verhindert) --> Drehmoment wird
umgelengt und zeigt nach unten --> Drehimpulsvektor geht
nach unten. (Rad fällt)
hmm, ich hab nirgends geschrieben in welcher richtung sich das rad drehen soll - wenn es sich jetzt andersherum dreht, wird dann deiner meinung nach die präzessionsbewegung nach oben ausfallen??
das gesammtsystem koffer-kreisel ist doch auch nirgends
eingespannt - es könnte sich frei bewegen (runterfallen,
umkippen etc.), WENN der kreisel sich NICHT dreht !! wie eben
obiges rad auch.Nein, es ist über die Kante eingespannt! Wenn die Kante
nämlich auf dem Boden aufliegt, hat es nur noch die
Möglichkeit um die Kante zu kippen!
genau - theoretisch … wenn es eine kraft gäbe den den koffer dahingehend rotiert. aber das würde bedeuten das der koffer um die kofferkante rotiert - und DAS ist nicht möglich weil dieses umkippen eine rotation der kreiselachse bedeuten würde - das ist aber unmöglich weil sie nicht zur rotationsachse des kreisels passt - er bleibt stabil!
es kommt der selbe effekt zu einsatz den auch die fahrrad-achse in lage hält, die nur auf einer seite aufgelegt ist.
an der zehrt die selbe schwerkraft wie am koffer, weil der schwerpunkt neben dem auflage punkt liegt - ob die kreiselachse nun 90° waagerecht liegt oder 0° oder wie beim koffer vielleicht 20° … ist doch egal.
Die Vergleiche sind sehr passend, weil der Koffer wird doch
auch durch eine externe Krafteinwirkung gewungen wird, sein
Rotationsachse zu kippen. (—>Schwerkraft)jeder kreisel auf der erde ist der schwerkraft ausgesetzt -
aber die kräfte die von einer servolenkung ausgehen sind doch
um größenordnungen größer, da sie den kreisel ja ändern sollen
- ohne diesen mehraufwand an kraft würde jeder kreisel seine
ursprüngliche rotationsachse beibehalten.Erstens geht es nicht um Größenordnungen, sondern ums Prinzip
und zweitens gibt es auch Autos ohne Servolenkung. Und die
kann man ja auch mit 160km/h auf der Autobahn ohne Probleme
ja, jeden kreisel kann ich dazu bringen nicht mehr in seiner ursprünglichen lage zu rotieren - aber man braucht dabei MEHR kraft als wenn sich das ding nicht drehen würde.
die kinetische ernergie, die in der bewegung liegt wird dazu verwendet.
bei einem freien kreisel - sagen wir dem beschleunigten fahrrad-rad, das ich an beiden achsen festhalte - wenn ich dieses kippe während es rotiert, wird es
beim kugellager werden die präz.kräfte zu 100% aufgefangen - bei mir als mensch nicht.
ich kann dir nur raten, das mal zu testen - ich habe das schon gemacht … ich kanns dir nur so sagen! das hier ist ein diskussionsforum, was mit worten oder maximal web-links auskommen muß … du mußt schon selbst zur richtigen überzeugung kommen. du weißt doch bereits das wichtigste über kreisel!
früher hat man die kanonekugeln in glattrohrkanonen
verschossen … diese haben wunderbar angefangen zu rotieren
bzw. eigentlich zu trudeln.
die kanonen hatten eine dementsprechende streuung, bis ein
schlauer mensch auf die idee gekommen ist das rohr mit einem
„gewinde“ (fällt grad der begrif nicht ein) auszustatten - und
siehe da … die projektile fliegen wesentlich genauer,
aufgrund der kreiselstabilisation - ist doch alles der selbe
effekt, oder willst du das anzweifeln.(**)
Ja, ich zweifle an, dass das der selbe Effekt ist. Denn
Satelliten, und Kanonen können sich um alle drei Achsen
ein sich drehender körper ist ein kreisel.
egal, ob nun der kreisel ein grosses rundes ding ist, was menschen als sateliten bezeichnen, oder ein kleines broncefarbenes ding, das menschen als 9mm pistolenkugel bezeichen …
alle kreisel folgen den selben physikalischen gesetzen - es ist also egal welches beispiel man anführt. hauptsache man achtet darauf wie ein kreisel aufgehängt ist … frei oder an einem punkt oder an den 2 achsen punkten.
daraus ergibt sich für jeden der 3 möglichkeiten eine andere bewegungsdynamik.
DESHALB ist auch ein lenker am fahrrad dran - wenn es
handgroßer knauf wäre, könntest du in der fahrt den lenker
NIEMALS drehen!Bitte!! Probiers doch erstmal aus! Du wirst dich wundern, wie
leicht das geht.
die logik diktiert in dem fall:
wenn ich ein experiment ausführe, von dem ich vorher schon überzeugt bin, dass es so funktioniert wie ich es erwartete, dann beweise ich mir selbst das ich recht habe - wozu soll das gut sein?
ich könnte dir hinterher auch nur bestätigen was ich schon wußte und bereits probiert habe!! nämlich ein ausgebautes fahrrad-rad an den achsen anzufassen und während es rotiert versuchen die achse zu kippen -> das ist schwerer als wenn sich das rad nicht dreht.
also der beweis das die kinetische energie zur stabilisation der rotationsachse verwendet wird.
Der einzige Unterschied besteht darin, dass beim Anfassen der
Achsen das Rad in alle Raumrichtungen ausweichen kann und bei
der Gabel nur in eine.
ja sicher, wenn ich stahlhände wie bender hätte könnte ich das rad festhalten - so wie die radaufhängungen im auto auch so konstruiert sind, das sie kreiselkräfte aufnehmen ohne das die räder beim lenken im lager schlackern würden!
roll mal mit deinem fahrrad eine wirkliche steile strasse
hinunter, sodaß du mindestens 60 draufhast.
dann versuch mal am lenker zu drehen - das ist hart wie stahl!
wenn du dagegen schrittgeschwindigkeit fährst geht das lenken
butterweich -> kreiselstabilisation der rotationsachse !
(die sich auf das system überträgt, in das der kreisel
eingebaut ist)Nein, das hat einen ganz anderen banalen Grund: die Reibung
mit der Straße beim Kruvenfahren zieht das Rad wieder in die
das kann schonmal deshalb nicht sein, weil ein kreisel nicht auf dem boden rollen muß um seine achse zu stabilisieren z.b. die beispiele aus meinen vorhergenden posts … keins der räder berührt den boden.
Geradeausrichtung. Das selbe hast du bei einem Schlitten mit
Lenker auch
ein schlitten hat keine kreisel!! oder was soll das für einen schlitten sein.
Gruß
Oliver
STK, dem jetzt die argumente ausgehen
…aber nicht deine!
es zwingt dich ja niemand zu hetzten - du sollst dir ja sogar
möglichst viel zeit nehmen, damit mich deine antwort auch
überzeugt…
tja, das sehe ich langsam auch so… schade eigentlich!
wenn du mir also schon zustimmst, das ein kreisel auf einer
achsenseite aufgelegt nicht runterfallen wird - oder ein
kreisel auf den boden gestellt nicht umfällt - dann
hast du doch deine magische kraft die verhindert, das er
seinen schwerpunkt richtung erde verlagert (umfällt)
Ja, diese Kraft aber erst durch die Präzession.
ein kreisel hat ja keine füsse oder ähnliches zum balancieren
- also das einzige was einen drehenden kreisel im gegensatz zu
einem nicht-drehenden, stehen bleiben läßt … ist die
rotationsbewegung und die damit verbundene achsensteifheit.
Es gibt keine Achsensteifheit - es gibt nur Präzessionsbewegungen. WEnn keine Präzession möglich ist, gibts auch keine Achsensteifheit.
bei einem kreisel, der nur an einem punkt aufgelegt,
aufgehängt ist oder der auf dem boden steht ist der
schwerpunkt irgendwo neben dem auflagepunkt - und trotzdem
fällt er nicht um, solange er rotiert -
falsch. Richtig: Solange er rotiert UND ausweichen KANN.
DAZU braucht es aber
eine kraft … oder willst du das leugnen?
Nein, diese Kraft ist die übrigens die Corioliskraft der rotierenden Masseteilchen. Bei dem einseitig gelagertem Fahrradreifen wirkt aufgrund der Präzessionsbewegung auf die Massenteilchen am oberen Punkt eine Coriolskraft nach innen und auf die unteren eine Corioliskraft nach außen. Resultat: ein Drehmoment, das das Kippmoment genau kompensiert - das Rad kippt nicht runter.
Wird die Präzession verhindert gibt es auch keine Corioliskräfte und auch kein ausgleichendes Drehmoment, das Rad kippt.
und da diese kraft von der rotation stamm
tut sie nicht, sie stammt von der Präzession
ist sie auch da, wenn der kreisel an beiden achsenpunkten gelagert ist.
nö. s.o.
hmm, ich hab nirgends geschrieben in welcher richtung sich das
rad drehen soll - wenn es sich jetzt andersherum dreht, wird
dann deiner meinung nach die präzessionsbewegung nach oben
ausfallen??
Schwer zu erklären ohne Skizze, aber das Drehmoment wirkt zwar dann nach oben, aber wenn sich das Rad in die entgegensezte Richtung dreht, weist der Drehimpulsvektor beim Zusammenstoß auf das Hindernis vom Hindernis weg. Damit geht das Schwungrad nach unten, wenn auf „auf der anderen Seite“ der Drehimpuls nach oben geht. Das Rad fällt also so oder so.
- unmöglichkeit dabei: wenn ein bewegter körper mit 90° auf
ein hinderniss trifft, wird er wohl kaum von sich aus in
irgendeine richtung ausweichen … wohin auch?
HAllo Schwerkraft! Aha. Also du sagst, wenn ein Körper, z.B. ein Ball gegen eine Wand prallt, bleibt er in der Luft hängen? Krass…
die schwerkraft kann dabei nicht auschlaggebend sein, weil wir
die ja weiter oben durch die kreiselstabilisation bereits
„eliminiert“ hatten.
Ich hab gar nichts eliminiert. Du behauptest das steif und fest - ohne mir die Kraft konkret zu nennen zu können… die hier rumeliminert.
sonst würde unser kreisel oder rad ja SOFORT nach dem
aufstellen umfallen.
Nein, wenn der präzedieren kann nicht. Hast du eigentlich das Posting Doppelkreisel gelesen? Ich glaube Jörg hat das tatsächlich mal ausprobiert und er bestätigt auch das Kreisel umfällt… oder lügt er auch?!
genau - theoretisch … wenn es eine kraft gäbe den den koffer
dahingehend rotiert. aber das würde bedeuten das der koffer um
die kofferkante rotiert - und DAS ist nicht möglich weil
dieses umkippen eine rotation der kreiselachse bedeuten würde
- das ist aber unmöglich weil sie nicht zur rotationsachse des
kreisels passt - er bleibt stabil!
Richtige Diagnose falscher Schluss. WEIL die Kofferkante nicht rotieren kann, fällt er.
es kommt der selbe effekt zu einsatz den auch die
fahrrad-achse in lage hält, die nur auf einer seite aufgelegt
ist.
Nein, die Fahradachse hält, weil sie präzediert.
an der zehrt die selbe schwerkraft wie am koffer, weil der
schwerpunkt neben dem auflage punkt liegt - ob die
kreiselachse nun 90° waagerecht liegt oder 0° oder wie beim
koffer vielleicht 20° … ist doch egal.
Jupp… egal. Aber der Koffer kann nicht präzedieren und das ist nicht egal.
ja, jeden kreisel kann ich dazu bringen nicht mehr in seiner
ursprünglichen lage zu rotieren - aber man braucht dabei MEHR
kraft als wenn sich das ding nicht drehen würde.
Nein. Brauch ich nicht, wenn der Kreisel so gelagert ist, dass er nicht ausweichen kann.
die kinetische ernergie, die in der bewegung liegt wird dazu
verwendet.
?also bitte! Der Kreisel dreht sich doch genauso schnell wie vorher --> Energiedifferenz=0
bei einem freien kreisel - sagen wir dem beschleunigten
fahrrad-rad, das ich an beiden achsen festhalte - wenn ich
dieses kippe während es rotiert, wird es
- präzessionsbewegungen ausführen (die ich mangels kraft
nicht verhindern kann)
Die Achse weicht einfach seitlich aus.
- langsamer werden, weil ich (oder die kugellager) diese
kraft der präzessionsbewegung aufnehmen muß - die energie geht
der rotationssenergie verloren.
Wieso soll sie langsamer werden?? Das Drehmoment D steht senkrecht zum Drehimpuls L, also wird wegen D=dL/dt NUR die Richtung von L geändert und nicht der Betrag. Also geht keine Energie verloren und nichts langsamer.
Ja, ich zweifle an, dass das der selbe Effekt ist. Denn
Satelliten, und Kanonen können sich um alle drei Achsenein sich drehender körper ist ein kreisel.
egal, ob nun der kreisel ein grosses rundes ding ist, was
menschen als sateliten bezeichnen, oder ein kleines
broncefarbenes ding, das menschen als 9mm pistolenkugel
bezeichen …
Ja, aber es gibt unterschiede bzgl der Freiheitsgrade. Die Kanonenkugel kann sich im ganzen Raum drehen. der Koffer nur um die Kante.
alle kreisel folgen den selben physikalischen gesetzen - es
ist also egal welches beispiel man anführt. hauptsache man
achtet darauf wie ein kreisel aufgehängt ist … frei oder an
einem punkt oder an den 2 achsen punkten.
daraus ergibt sich für jeden der 3 möglichkeiten eine andere
bewegungsdynamik.
Sag ich doch!
DESHALB ist auch ein lenker am fahrrad dran - wenn es
handgroßer knauf wäre, könntest du in der fahrt den lenker
NIEMALS drehen!Bitte!! Probiers doch erstmal aus! Du wirst dich wundern, wie
leicht das geht.die logik diktiert in dem fall:
wenn ich ein experiment ausführe, von dem ich vorher schon
überzeugt bin, dass es so funktioniert wie ich es erwartete,
dann beweise ich mir selbst das ich recht habe - wozu soll das
gut sein?
Weil du dann um so verblüffter bist, wenn du siehst dass das Gegenteil rauskommt. Geh doch mal hin und präparier dein Fahrrad so, dass das Vorderrad keine Lenkbewegung mehr machen kann und dann schiebs mal kräftig an. Es fällt direkt zu Boden. Da stabilisiert gar nichts.
ich könnte dir hinterher auch nur bestätigen was ich schon
wußte und bereits probiert habe!! nämlich ein
ausgebautes fahrrad-rad an den achsen anzufassen und während
es rotiert versuchen die achse zu kippen -> das ist
schwerer als wenn sich das rad nicht dreht.
Das ist nicht das selbe, weil es da ausweichen kann!
also der beweis das die kinetische energie zur stabilisation
der rotationsachse verwendet wird.
Und das mit der Energie ist einfach nur Quatsch. Weil sich der BETRAG des Drehimpulses nicht ändert.
Der einzige Unterschied besteht darin, dass beim Anfassen der
Achsen das Rad in alle Raumrichtungen ausweichen kann und bei
der Gabel nur in eine.ja sicher, wenn ich stahlhände wie bender hätte könnte ich das
rad festhalten - so wie die radaufhängungen im auto auch so
konstruiert sind, das sie kreiselkräfte aufnehmen ohne
das die räder beim lenken im lager schlackern würden!
Wie (schon tausendmal) gesagt, stabilisiert hier nichts die Drehbewegung.
Nein, das hat einen ganz anderen banalen Grund: die Reibung
mit der Straße beim Kruvenfahren zieht das Rad wieder in diedas kann schonmal deshalb nicht sein, weil ein kreisel nicht
auf dem boden rollen muß um seine achse zu stabilisieren z.b.
die beispiele aus meinen vorhergenden posts … keins der
räder berührt den boden.
Das war ja auch nur die Begründung. Weshalb man beim Autofahren mit höheren Geschwindigkeiten schwerer zu lenken hat.
Geradeausrichtung. Das selbe hast du bei einem Schlitten mit
Lenker auchein schlitten hat keine kreisel!! oder was soll das für einen
schlitten sein.
Das war ja auch nur die Begründung. Weshalb man beim Autofahren mit höheren Geschwindigkeiten schwerer zu lenken hat.
Gruß
Oliver
Doppelkreisel!
Wie erklärst du dir eigentlich dass der Doppelkreisel umfällt? Er ist doch nach deiner Theorie doppelt stabilisiert?
wenn du mir also schon zustimmst, das ein kreisel auf einer
achsenseite aufgelegt nicht runterfallen wird - oder ein
kreisel auf den boden gestellt nicht umfällt - dann
hast du doch deine magische kraft die verhindert, das er
seinen schwerpunkt richtung erde verlagert (umfällt)Ja, diese Kraft aber erst durch die Präzession.
die präzession ist die REAKTION auf den krafteinfluss von aussen - nicht die URSACHE einer bewegung.
jeder kreisel der keine präzession ausführt, ist deshalb in 2 von 3 rotatoinsachsen stabil.
oder warum wird sich ein gewehrprojektil in der luft nicht überschlagen - eine kugel aus einem glattrohr abgeschossen aber schon??? sie fliegen die selbe kurve durch die selbe luft mit selber geschwindigkeit … alles das selbe - einziger unterschied die rotation um die abschussachse (gewehrlauf)
Weil du dann um so verblüffter bist, wenn du siehst dass das
Gegenteil rauskommt. Geh doch mal hin und präparier dein
Fahrrad so, dass das Vorderrad keine Lenkbewegung mehr machen
kann und dann schiebs mal kräftig an. Es fällt direkt zu
Boden. Da stabilisiert gar nichts.
bist du schonmal fahrrad gefahren ?? bist du mal freihändig gefahren ?? das ist das selbe wie das fahrrad mit starren lenker anzuschubsen - oder einfach ein einzelnes rad auf die strasse stellen und in rollrichtung anschubsen - es wird nicht umfallen solange es rollt und es wird keine sichtbare präzession ausführen, weil keine externe kraft versucht die rollrichtung zu ändern (ausser durch die erde… aber das sieht man mit bloßen auge eh nicht in dem fall)
mal ein motorradrennen gesehen, wo es einen fahrer wegen kurvenschlingern o.ä. von seiner maschine reisst - die maschine kann mit etwas glück wieder auf die strasse zurückkehren und wird ohne fahrer geradeaus weiterfahren. wegen der kreiselstabilisation der räder.
wie das fahhrad auch (freihändig oder nicht) - wenn die vorwärtsbewegung aber durch einen gegenstand gestoppt wird, fällt das fahrrad oder motorrad um … dieser effekt wird dir doch sicher geläufig sein.
Das war ja auch nur die Begründung. Weshalb man beim
Autofahren mit höheren Geschwindigkeiten schwerer zu lenken
hat.
richtig - weil man die präzessionskräfte der räder überwinden muß, die mit zunehmender geschwindigkeit größerer werden.
Gruß
Oliver
STK
vielleicht finde ich hier irgendwo noch mal einen gegenstand der rotationssymetrisch ist um ihn mal mit einer bohrmaschine anzutreiben … dann mach ich dir ein paar bilder, wenn du das experiment schon nicht selbst durchführen möchtest.
ich kann dir ja nichts direkt zeigen, du müßtest schon das selbe experiment machen wie ich, damit wir von der selben sache reden können.
noch ein einfaches beispiel - als letztes
(für heute zumindest)
frisbee’s … warum bewegen die sich stabil durch die luft ohne sich zu überschlagen ??? wegen der eigenrotation!
wenn man so ein frisbee OHNE rotation versucht zu werfen wird er wie jeder gegenstand auch _irgendwie_ rotieren und trudeln und einfach zu boden fallen.
(auch wenn durch das profil ein gewisser auftrieb entstehen wird)
STK
Wie erklärst du dir eigentlich dass der Doppelkreisel umfällt?
Er ist doch nach deiner Theorie doppelt stabilisiert?
ok, damit dein wochenende (und das der anderen leser vielleicht) nicht langweilig wird, werde ich auch darauf antworten.
in einem beitrag schreibt Jörg Rehrmann:
Das Ding müßte also umkippen und ab einem bestimmten
Neigungswinkel anfangen, sich um eine senkrechte Achse zu
drehen.Ja, so ungefähr. Der Doppelkreisel fällt trotz Drehimpuls
einfach um, vieleich auch mit einer Drehung. Dann bleibt er
liegen. Verblüffend ist, daß man kaum einen Unterschied
zwischen einem stillstehenden und einem Rotierenden Kreisel
sieht.
Die vollständige Lösung werde ich dann nochmal posten.
Jörg
die vollständige „lösung“ fehlt aber scheinbar in diesem disk-thread … ich konnte sie jedenfalls nirgends finden.
die doppelkreisel werden tatsächlich irgendwann umfallen - wenn auch nicht sofort, da sie als kreisel im gegensatz zu einem starren körper schon eine weile auf der spitze stehen werden - aber
die präzessionsbewegung wird auch hier auftreten, weil die kreisel ja auf der erde stehen und somit vom der erde als kreisel beeinflusst werden.
da die 2 kreisel zwar gleich aufgebaut aber nicht exakt zur selben zeit in rotation versetzt wurden, werden sie jeder für sich präzessionsbewegungen ausführen. also das schlingern der rotationsachse, die einen kegel beschreibt!
da aber jeder kreisel anders begonnen hat diesen kegel zu vollführen, wird das über die stange an den anderen kreisel weitergegeben. der abstand der rotationsachsen WÄRE mal näher zusammen mal weiter entfernt … je nachdem an welchem punkt des kegels die präzessierende kreiselachse gerade wäre.
da durch die stange aber der abstand der achsen gleich gehalten wird, verhindert jeder kreisel die präzession des anderen.
eventuell wird dann die andere seite der achse präzessieren … also die auf dem boden.
es wird also jeder kreisel AUSSER durch die erde als kreisel auch noch durch den anderen kreisel gestört.
so als ob man mit der hand am kreisel rüttelt - die beiden kreisel stören sich also wunderbar gegenseitig was dazu führt, das sie irgendwann umfallen, weil keiner der beiden kreisel frei rotieren konnte (wie das ohne die stange der fall wäre)
man kann die bewegungsdynamik von einem freien kreisel nicht automatisch gleichsetzen mit 2 kreiseln, die nicht frei auf einem punkt aufgesetzt, rotieren können.
STK
Hallo,
die doppelkreisel werden tatsächlich irgendwann umfallen -
wenn auch nicht sofort, da sie als kreisel im gegensatz zu
einem starren körper schon eine weile auf der spitze stehen
werden - aber
Ein normaler Kreisel wird „irgendwann umfallen“ - ein Doppelkreisel faellt sofort um. Es ist so - wenn Du es nicht glauben magst, musst Du es ausprobieren.
da die 2 kreisel zwar gleich aufgebaut aber nicht exakt zur
selben zeit in rotation versetzt wurden, werden sie jeder
für sich präzessionsbewegungen ausführen. also das schlingern
der rotationsachse, die einen kegel beschreibt!
Genau das koennen die Einzelkreisel des Doppelkreisels aber nicht Durchfuehren, da sie durch eine Stange miteinander verbunden sind.
Gruss, Marcus
Hallo zusammen,
wenn ich hier schon zitiert werde, will ich das nicht unkommentiert lassen 
in einem beitrag schreibt Jörg Rehrmann:
Das Ding müßte also umkippen und ab einem bestimmten
Neigungswinkel anfangen, sich um eine senkrechte Achse zu
drehen.Ja, so ungefähr. Der Doppelkreisel fällt trotz Drehimpuls
einfach um, vieleich auch mit einer Drehung. Dann bleibt er
liegen. Verblüffend ist, daß man kaum einen Unterschied
zwischen einem stillstehenden und einem Rotierenden Kreisel
sieht.
Die vollständige Lösung werde ich dann nochmal posten.
Jörgdie vollständige „lösung“ fehlt aber scheinbar in diesem
disk-thread … ich konnte sie jedenfalls nirgends finden.
Da sei Dir geholfen:
guckst Du hier: http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/forum/showarchiv…
ließ Dir das doch mal in Ruhe durch und gehe in Dich.
die präzessionsbewegung wird auch hier auftreten, weil die
kreisel ja auf der erde stehen und somit vom der erde als
kreisel beeinflusst werden.
Nein, Präzession ist bei dieser Anordnung mechanisch nicht möglich
da die 2 kreisel zwar gleich aufgebaut aber nicht exakt zur
selben zeit in rotation versetzt wurden, werden sie jeder
für sich präzessionsbewegungen ausführen. also das schlingern
der rotationsachse, die einen kegel beschreibt!
Nochmal nein, ist mechanisch nicht möglich.
da aber jeder kreisel anders begonnen hat diesen kegel zu
vollführen, wird das über die stange an den anderen kreisel
weitergegeben. der abstand der rotationsachsen WÄRE mal näher
zusammen mal weiter entfernt … je nachdem an welchem punkt
des kegels die präzessierende kreiselachse gerade wäre.
Hallooo… die Kreisel sind starr verbunden, Du erinnerst Dich ?
da durch die stange aber der abstand der achsen gleich
gehalten wird, verhindert jeder kreisel die präzession des
anderen.
eventuell wird dann die andere seite der achse präzessieren …
also die auf dem boden.
Die Kreisel sind noch immer starr verbunden. Wie stellst Du Dir da die Präzession vor ?
es wird also jeder kreisel AUSSER durch die erde als kreisel
auch noch durch den anderen kreisel gestört.
so als ob man mit der hand am kreisel rüttelt - die beiden
kreisel stören sich also wunderbar gegenseitig was dazu führt,
das sie irgendwann umfallen, weil keiner der beiden kreisel
frei rotieren konnte (wie das ohne die stange der fall wäre)
Nochmal: die Kreisel sind starr verbunden, also sind die Achsen zwangsweise immer parallel.
Jörg
HAllo Stefan,
Dein Problem ist, das du immer zwei verschiede Dinge zusammenwirfst.
A: ein Kreisel kann auf eine äußers Drehmoment reagieren und seitlich ausweichen --> Kreisel ist stabil
B: ein Kreisel kann nicht seitlich ausweichen und fällt um --> Kreisel nicht stabil
oder warum wird sich ein gewehrprojektil in der luft nicht
überschlagen - eine kugel aus einem glattrohr abgeschossen
aber schon???
Fall A. (Erinnerung: Koffer = FAll B)
bist du schonmal fahrrad gefahren ?? bist du mal freihändig
gefahren ??
ja, das geht auch wunderbar, weil es Fall A ist
das ist das selbe wie das fahrrad mit starren
lenker anzuschubsen
diesmal fällt es um, weil es Fall B ist
- oder einfach ein einzelnes rad auf
die strasse stellen und in rollrichtung anschubsen - es wird
nicht umfallen solange es rollt
(für heute zumindest)
frisbee’s … warum bewegen die sich stabil durch die luft
ohne sich zu überschlagen ??? wegen der eigenrotation!wenn man so ein frisbee OHNE rotation versucht zu werfen wird
er wie jeder gegenstand auch _irgendwie_ rotieren und trudeln
und einfach zu boden fallen.
Was ein schönes Beispiel für Fall A (siehe oben) ist, und leider nichts mit dem Koffer zu tun hat.
Hallo zusammen,
wenn ich hier schon zitiert werde, will ich das nicht
unkommentiert lassen
endlich, lass uns nicht dumm sterben
da aber jeder kreisel anders begonnen hat diesen kegel zu
vollführen, wird das über die stange an den anderen kreisel
weitergegeben. der abstand der rotationsachsen WÄRE mal näher
zusammen mal weiter entfernt … je nachdem an welchem punkt
des kegels die präzessierende kreiselachse gerade wäre.Hallooo… die Kreisel sind starr verbunden, Du erinnerst Dich
wenn du schon (m)einen beitrag einzeln auseinandernimmst, was ja ok ist, weil ich ihn deshalb geschrieben habe,
dann mußt du auch jedes wort lesen - ich habe WÄRE geschrieben und auch so gemeint.
ohne den aufbau direkt zu sehen kann ich es mir nur vorstellen - und so habe ich geantwortet … wenn auch nicht ganz korrekt wie ich zugeben muß, da ich so einen aufbau noch nicht in aktion gesehen habe, OK?
eventuell wird dann die andere seite der achse präzessieren …
also die auf dem boden.Die Kreisel sind noch immer starr verbunden. Wie stellst Du
Dir da die Präzession vor ?
nochmal … ich habe EVENTUELL geschrieben, weil ich den aufbau ja nun nicht vormir habe und du auch kein bild gemacht hast … ich habe das einfach als MÖGLICHKEIT eingeflochten!
aber schön, das du geantwortet hast - vielleicht fällt dir zu dem anderen diskussionszweig noch was ein?!
STK
LinkTip zur Motorradfahrphysik
guckst Du hier:
http://www.wer-weiss-was.de/cgi-bin/forum/showarchiv…ließ Dir das doch mal in Ruhe durch und gehe in Dich.
gern
dein text:
>
Diese Erkenntnis ist vieleicht interessant für diejenigen, die immer noch glauben, man könnte ein Fahrrad oder Motorrad ohne Lenkbewegung allein durch den Drehimpuls der Räder stabilisieren.
(leider kann man den link im IE nicht direkt kopieren…)
>
Allgemeines
Die drehenden Räder eines fahrenden Motorrades wirken physikalisch als Kreisel, die das Betreben haben, die räumliche Lage ihrer Drehachse stabil beizubehalten. Ein ausreichend schnell drehendes, freilaufendes Rad wird also nicht umfallen.
Tritt eine Störung dieser stabilen Lage auf, vollzieht das Rad ausweichende Bewegungen, die nicht in die Richtung der Störung weisen: Diese Ausweichbewegungen sind Drehungen um eine Achse, die senkrecht auf der Rotationsachse des Rades und senkrecht auf der Achse der aufgezwungenen Drehbewegung steht.
Diese Erscheinung wird Kreiselpräzession genannt.
Für den Motorradfahrer bedeutet das in der Praxis:
Wenn der Lenker bei Geschwindigkeiten über ca. 25 km/h nach links eingeschlagen wird, neigt sich das drehende Vorderrad zusammen mit dem gesamten Motorrad nach rechts. Diese Zusammenhänge gelten natürlich auch umgekehrt: Wenn der Lenker nach rechts eingeschlagen wird, neigt sich das Motorrad nach links.
STK
LinkTipps
HAllo Stefan,
auch (wiedermal) hallo
zusätzlich zu meinem obigen post von heute (mit dem motorrad link)
http://www.ap-com.de/angebote/gyrotwister.html
>
Wird dieser einmal in Bewegung versetzt, entsteht ein Drehimpuls um die Achse. Wie sich ein solcher Drehimpuls auswirkt, ist jedem Radfahrer bekannt. Setzt man sich auf ein stehendes Rad, fällt man um. Je schneller man aber fährt, umso stabiler wird es. Für die Lenkbewegung muss deshalb mit zunehmender Geschwindigkeit mehr Kraft aufgewendet werden
ob der kreisel nun frei gelagert ist - oder ein system wie ein koffer oder ein satelit (sie unten) drumrum ist, spielt doch für die stabilisierungskräfte, die von einem kreisel ausgehen keine rolle.
http://www.bph.ruhr-uni-bochum.de/~axelm/spica/text_…
>
Zur Fluglagestabilisierung werden bei Raumsonden üblicherweise zwei Verfahren eingesetzt. Zum Einen läßt man die Sonden um die Längsachse rotieren und stabilisiert die Sonde durch die Kreiselkräfte, zum Anderen peilt man mit speziellen Kameras bestimmte Sterne an und richtet Kurs und Lage der Sonde aktiv mit Steuertriebwerken aus. Das erste Verfahren wurde z.B. für die Voyager-Sonden benutzt, das zweite hingegen meist bei Satelliten in einer erdnahen Umlaufbahn. Galileo hingegen mußte beiden Verfahren Rechnung tragen.
. In 95 von 100 Fällen wird die Kurbelwelle des Motorrades exakt auf der Lenklinie ligen. Die anderen funf Fälle sind Sonderfälle - die die oben aufgestellte Regell jedoch auch wieder nur bestätigen: Sie sind BMW oder Moto Guzzi mit längsliegenden Kurbelwellen. Und die können systembedingt überhaubt keine quer zur Lenklinie stabilisirenden Kreiselkräfte aufbauen, weshalb auch niemand auf die Position der Kurbelwelle zur Lenklienie achten muß.
Die Gegenprobe mit einem großen japanischen Vierzylinder ist für jeden Vierzylinder-Fahrer selbst leicht durchführbar: Sucht euch eine steil abfallende,kurvige strasse, fahrt sie einmal mit laufendem Motor hinunter und wiederholt das Ganze noch ein mal: Diesesmal rolt ihr die Strasse mit abgesteltem Motor hinunter. Der Unterschid in der Handligkeit wird verblufend sein. Wer aber einen Motorrad mit querliegender Kurbelwelle in einen fremden Rahmen einbaut, ohne sich um die Position der Kurbelwelle zur Lenklinie dieses Rahmens zu kümmern, darf sich dann nicht wundern, wenn er sich damit im Resultat einen bitterbösen, kaum fahrbaren Esel einhandelt. Dabei kann der Esel selbst nichts dafür: Sein Kostrukteur hat nur seine Hausaufgaben nicht richtig gemacht.
STK
… und er fällt doch um
dein text:
>
Diese Erkenntnis ist vieleicht interessant für diejenigen, die
immer noch glauben, man könnte ein Fahrrad oder Motorrad ohne
Lenkbewegung allein durch den Drehimpuls der Räder
stabilisieren.die räder eines motorrades sind zwar zusammen am Motorrad
angebracht, aber die Achsen sind nicht starr miteinander
verbunden - man kann es also nicht vergleichen mit deinem
Doppelkreisel.
Man beachte die genaue Formulierung des Textes:
"… ohne Lenkbewegung allein durch den Drehimpuls der Räder… "
Ohne Lenkbewegung heißt mit anderen Worten, die Achsen sind starr miteinander verbunden, womit wir wieder beim beschriebenen Doppelkreisel wären.
Auch ein Motorrad würde sofort umfallen, wenn der Lenker fixiert ist.
Wenn der Lenker beweglich ist treten zumindest bei einem schnellfahrenden Motorrad ganz andere Effekte auf (Schräglage). Daß Motorrad und Fahrrad werden aber auch dann nicht durch den Drehimpuls der Räder stabilisiert, sondern durch die mit der Lenkbewegung verbundenen Fahrtrichtungsänderung, mit der man den Schwerpunkt immer über der Auflagefläche bzw. Auflagelinie balanciert. Das haben wir hier aber schon früher ausführlich diskutiert. Mit dem Kofferproblem hat das nichts zu tun.
mein linktip dazu:
http://www.motorradtraining.net/motorradtraining.htm
Auch hier geht es vor allem um die Auswirkungen der Lenkbewegung und ist auf das Kofferproblem nicht anwendbar.
Allgemeines
Die drehenden Räder eines fahrenden Motorrades wirken
physikalisch als Kreisel, die das Betreben haben, die
räumliche Lage ihrer Drehachse stabil beizubehalten.
Da wird wieder die übliche Phrase nachgeplappert. Natürlich wird jeder kräftefreier Körper seinen Bewegungszustand beibehalten. Bei einer nicht rotierenden Masse kann man das vielleicht noch so sagen. Die setzt sich einer Beschleunigung mit einer direkten Gegenkraft entgegen, verändert ihren Bewegungdzustand am Ende aber doch.
Beim Kreisel ist es etwas anders. Auch er muß angesichts äußerer Kräfte seinen Bewegungszustand ändern. Allerdings wirken die von ihm erzeugten Kräfte nicht dieser Bewegung entgegen. Wenn also die Kreiselachse so gelagert ist (senkrecht zur Kreiselachse), daß das Lager die bei der Kippdrehung erzeugten Kräfte vollständig aufnehmen kann, kann der Kreisel der Kippbewegung (Umfallen) keinerlei Kräfte entgegensetzen.
Ein
ausreichend schnell drehendes, freilaufendes Rad wird also
nicht umfallen.
Schlechtes Beispiel, denn ein freirollendes Rad wird, ähnlich wie das Fahrrad, hauptsächlich durch die Trägheitskräfte bei der Rollrichtungsänderung automatisch balanciert.
mit freilaufendes Rad ist dem Zusammenhang ein Kreisel
gemeint, der an beiden Achsenenden irgendwo eingebaut ist -
wie im Koffer.
Wie gesagt, schlechtes Beispiel, hat mit dem Kofferproblem überhaupt nichts zu tun.
so versteh ich diesen Textschnippsel zumindest - wenn ich das
Vorderrad in die Luft halte und auf eine Geschwindigkeit
beschleunige, die sagen wir 160km/h entspricht, dann werde ich
am Lenker sehr wohl eine Gegenkraft beim Lenken spürgen.
Nein, nein, nein und nochmal nein. Das Lenkerlager führt alle Kräfte ab. Du selbst spürst keine Gegenkraft. Du mußt es selbst ausprobieren, sonst wirst Du es niemals einsehen, fürchte ich.
Diese
Kraft stabilisert ein fahrendes Motorrad (zusammen mit der
Lenkgeometrie) -
Nein, nicht so wie Du denkst.
die Kreiselstabilisation funktioniert aber
auch ohne Bodenkontakt, ansonsten bräuchte man keine
physikalischen Gesetze, die sich mit Kreiseln
auseinandersetzen, wenn sich ein Kreisel in jeder Hinsicht wie
ein starrer Körper drehen und wenden liese.
Ein rotierender Kreisel läßt sich drehen und wenden wie ein anderer Körper. Nur die dabei entstehenden Kräfte verhalten sich etwas ungewöhnlich. Nimm doch mal das Beispiel des Doppelkreisels bei dem die Kreisel entgegengesetzt rotieren. Das gesamte Gebilde hat keinen Drehimpuls und läßt sich nach belieben ohne Kraftaufwand drehen und wenden obwohl die Einzelkreisel einen Drehimpuls haben. Von den inneren Kräften spürst Du nichts. Genauso wie Du von den Lagerkräften im Lenkerlager nichst spürst, weil die über den Rahmen auf den Boden übertragen werden.
Jörg
Hallo,
Erklär mir doch bitte erstmal wieso der Doppelkreisel umfällt?
Nochmal zu Erinnerung: Du hast zwei Kreisel in dem einem Gehäuse mit Spitze unten. Jeder Kreisel für sich alleine bleibt stabil auf der Spitze stehen. Aber wenn ich die beiden Gehäuse starr verbinde fällt er einfach und direkt um! Das ist TATSACHE! Also leugne das nicht! Dabei ist es egal wie in welche Richtung sie laufen.
Nach deiner Theorie (Kreisel sind immer stabil) müßten doch zwei Kreisel „erst recht“ stabil sein… wie erklärst du dir das?!
Den Rest deines Artikels habe ich gelöscht, weil es immer auf das selbe hinaus läuft und du mir scheinbar sowieso nicht zuhörst. Vielleicht noch ein letztes Mal: Ich habe nicht behauptet, dass Kreisel nicht stabilisierend sind, ich aber nur gesagt, dass auf die Lagerung ankommt.
Der Satz „Kreisel sind stabilisierend“ ist die Zusammenfassung des folgenden Vorgangs:
Für die Dynamik von Kreiseln gilt analog zur nicht rot. Körpern:
dL^/dt=D^; L^: Drehimpulsvekor, D^: Drehmomentvektor
Wenn D senkrecht zu L^ steht, ändert das nur die Richtung von L und zwar in Richtung D, um einen Winekl a.
Also hat man:
D=Lda/dt da/dt=D/L
Das heißt, das die Änderungsgeschwindigkeit da/dt um so KLEINER ist je größer L ist, also je SCHNELLER sich der Kreisel dreht.
Das nennt man dann stabilisiernd. Der Kreisel weicht also langsam seitlich aus.
Wenn er allerdings weger der Lagerung nicht ausweichen kann, weil zum Beispiel wie bei einem Autoreifen , dem Koffer oder dem Doppelkreisel (NICHT aber wie bei einer Rakete, Frisbee, Gewehrkugel, und so weiter), dann ist halt nichts mit dem seitlichen Ausweichen und bzw. mit dem „stabilisieren“.
Und bitte bitte, mit ganz viel Zucker drauf, komm jetzt nicht wieder mit Beispielen und Links und was weiß ich noch, die damit nichts zu tun haben, weil in diesen Fällen die Achse wunderbar ausweichen kann. Das wär das selbe, wenn ich behaupte ein Ball ist rund und du bringst mir eine CD und sagst, dass diese aber flach ist…
statt dessen erklär doch mal,
A) wie deiner Meinung nach diese Stabilisierung abläuft (Dogma?)
B) wieso der Doppelkreisel umfällt
C) wieso man mit einem Fahrrad auch langsam fahren kann ohne umzufallen
Gruß
Oliver
Alle sind gegen Dich…
… und ich kann Dich sogar verstehen, denn der Kreisel hat auch mir schon so manches Mal den Kopf verdreht. Du wirst es erst verstehen, wenn Du es siehst (so war’s zumindest bei mir); deshalb gebe ich Dir eine sehr einfache Bauanleitung fuer einen Doppelkreisel:
Du brauchst 2 Vorderraeder eines Fahrrades, 2 Muttern (10mm) und eine Stange (z.B. 3x30mm Flachstahl, Holz geht aber auch).
Nun bohrst Du in die Stange 2 Loecher (12mm) im Abstand des Durchmessers der Raeder + 10cm. und befestigst die beiden Raeder an der Stange.
Drehe nun die Raeder so schnell Du magst in beliebige Richtungen und sieh was passiert wenn Du diesen Doppelkreisel auf den Tisch stellst.
Gruss Marcus