Kreiselkompass

Hallo,

ich hätte mal eine Frage zum Kreiselkompaß.

Mir ist nicht ganz klar, wie das Drehmoment der Erddrehung konkret auf die Kreiselachse übertragen wird. Hat das was mit der Corioliskraft auf den rotierenden Kreisel zu tun?
Und ist die Präzessionsfrequenz eigentlich von der Kreiselfrequenz abhängig?

Gruß
OLIVER

Hallo,

ich hätte mal eine Frage zum Kreiselkompaß.

Mir ist nicht ganz klar, wie das Drehmoment der Erddrehung
konkret auf die Kreiselachse übertragen wird. Hat das was mit
der Corioliskraft auf den rotierenden Kreisel zu tun?
Und ist die Präzessionsfrequenz eigentlich von der
Kreiselfrequenz abhängig?

Hi,
es wird kein Drehmoment übertragen. Das Drehmoment des Kreisels ist ein Vektor längs der Kreiselachse. Es ändert nur seine Richtung, wenn man eine Kraft ausübt. Die Kreiselachse wird parallel zum Erdboden gehalten, darf sich in der Ebene jedoch drehen. Durch das Weiterrotieren der Erde wird die Kreiselachse immer gekippt, falls sie in Ost-West Richtung steht. Ein Kreisel reagiert darauf mit einem Ausweichen der Rotationsachse zur Seite. Sie stellt sich also in Nord Süd Richtung ein.
Dies hat auch nichts mit der Corioliskraft zu tun, die sich auf wandernde Objekte auswirkt.

Gruß, Moriarty

Das Drehmoment des
Kreisels ist ein Vektor längs der Kreiselachse. Es ändert nur
seine Richtung, wenn man eine Kraft ausübt.

muss heissen:
Der Drehimpuls des Kreisels ist ein Vektor längs der Kreiselachse. Er ändert nur seine Richtung, wenn man Drehmoment auf ihn wirkt.

Drehmoment ist die zeitl. Änderung des Drehimpuls.
Bei Beschleunigter Bewegung des Kreiselkomoass (z.B. Start des Flugzeugs) wirkt zwar eine Kraft auf den Kreiselkompass, aber da er kardanisch aufgehängt ist (also in seinem Schwerpunkt), wirkt kein Drehmoment.

Für Verwirrung sorgt hier manchmal die englische Übrsetzung:
Drehimpuls = angular momentum
Drehmoment = torque

Peace, Kevin.

Kreiselkompaß
Es MUSS ein Drehmoment übertragen werden!

Denn der Drehimpulsvektor ändert doch seine Richtung im Raum (er wandert schließlich noch Norden) und die zeitliche Änderung dieses Drehimpulses ist per Definition ein Drehmoment!
dL/dt=D

Und warum soll es keine Corioliskraftt geben? Die Massenelemente des Kreisels bewegen sich doch mit einer bestimmten Geschwindigkeit v, gleichzeitg mach der Kreisel aber eine Kippbewegung mit der Erdrotationsgeschwindigkeit w, also wirkt auf die Massenelemente die Corioliskraft:
F=m*v X w

Und wenn der Kreisel beispielsweise am Äuqator in in Westrichtung zeigt, so ist diese Corioliskraft der Massenelemente auch tatsächlich so gerichtet, daß sie den Kreisel in Nord-Süd Richtung stellt. Deshalb hätte ich eigentlich schon dedacht, daß die Corioliskraft dahinter steckt.

Gruß
OLIVER

Drehmoment ist die zeitl. Änderung des Drehimpuls.
Bei Beschleunigter Bewegung des Kreiselkomoass (z.B. Start des
Flugzeugs) wirkt zwar eine Kraft auf den Kreiselkompass, aber
da er kardanisch aufgehängt ist (also in seinem Schwerpunkt),
wirkt kein Drehmoment.

Hallo Kevin,

kleines Missverständnis: ich meine keinen kardanisch aufgehängten Kreiselkompaß, sondern einen der sich nur in der Ebene Drehen läßt und deshalb die Erddrehung zwangsläufig mitmacht und sich deshalb immer in Nordrichung ausrichtet.

Gruß
OLIVER

Es MUSS ein Drehmoment übertragen werden!

Klar, ich meinte natürlich Dreh_impuls_ und schrieb fälschlicherweise Drehmoment, bin wohl irgendwie an die englische Literatur gewöhnt.
Ich denke, das Drehmoment wird dadurch übertragen, das man die Freiheitsgrade der Bewegung des Kreisels einschränkt und damit eine Kraft auf die Achse des Kreisels ausübt, welche dadurch rechtwinklig ausweicht ?

Gruß, Moriarty

Hallo
Dein Kreiselkompas sieht aber etwas komisch aus . Ein Kreiselkompass ist kardanisch aufgehängt , die Coriolis-Kraft hat hauptsächlich etwas mit der Meteorologie zu tun ( vom Ursprung her ) , und beim Kreiselkompass spielt hauptsächlich die Massenträgheit eine Rolle . Sollte ein Kreiselkompass eine Präzession( Präzession = Kompass eiert) aufweisen , dreht er sich nicht schnell genug .
Der Kreiselkompass richtet sich im Laufe einiger Zeit (natürlich der kardanisch aufgehängte ) mit seiner Drehachse paralell zur Drehachse der Erde aus . Damit kann unter anderem Nord und Süd-Richtung bestimmen .
MfG
Hoffe geholfen zu haben

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hi.

Hallo
Dein Kreiselkompas sieht aber etwas komisch aus . Ein
Kreiselkompass ist kardanisch aufgehängt

hey! Mein Kreiselkompaß sieht überhaupt nicht komisch aus!! :wink:
nein, im ernst, es gibt glaub ich zwei Arten von Kreiselkompassen, kardansich aufgehängte und gefesselte, die sich nur in der Ebenen drehen und so einen mein ich.

die Coriolis-Kraft
hat hauptsächlich etwas mit der Meteorologie zu tun ( vom
Ursprung her ) , und beim Kreiselkompass spielt hauptsächlich
die Massenträgheit eine Rolle .

Warum soll das nur was Meteorologie was zu tun haben? Corioliskräfte treten allgemein in jedem rotierendem Bezugsystem auf und ein Kreisel rotiert ja schon ein bißchen…

Sollte ein Kreiselkompass eine
Präzession( Präzession = Kompass eiert) aufweisen , dreht er
sich nicht schnell genug.

meinst du nicht Nutation?

Der Kreiselkompass richtet sich im Laufe einiger Zeit
(natürlich der kardanisch aufgehängte ) mit seiner Drehachse
paralell zur Drehachse der Erde aus . Damit kann unter anderem
Nord und Süd-Richtung bestimmen .

Wie gesagt, meine ich den gefesselten Kreisel (wird glaub ich nur in der Seefahrt verwendet), aber trotzdem danke für deine Hilfe.

Gruß
OLiver

Hi.

Hallo
Dein Kreiselkompas sieht aber etwas komisch aus . Ein
Kreiselkompass ist kardanisch aufgehängt

hey! Mein Kreiselkompaß sieht überhaupt nicht komisch aus!!
:wink:
nein, im ernst, es gibt glaub ich zwei Arten von
Kreiselkompassen, kardansich aufgehängte und gefesselte, die
sich nur in der Ebenen drehen und so einen mein ich.

die Coriolis-Kraft
hat hauptsächlich etwas mit der Meteorologie zu tun ( vom
Ursprung her ) , und beim Kreiselkompass spielt hauptsächlich
die Massenträgheit eine Rolle .

Warum soll das nur was Meteorologie was zu tun haben?
Corioliskräfte treten allgemein in jedem rotierendem
Bezugsystem auf und ein Kreisel rotiert ja schon ein
bißchen…

Ich habe alles noch mal im Lexikon nachgesehen , die Corioliskraft ist eine Kraft an einem sich auf einer rotierenden Kugel bewegendem Körper …
Zuerst wurde mir dieser Begriff im Zusammenhang mit der Meteorologie bekannt .
Auch sonst ist alles richtig , was ich geschrieben habe , Nutation ist das selbe wie Präzession , die Begriffe seien nicht ganz eindeutig .
Von „gebundenen Kreiseln“ habe ich noch nie gehört .

Sollte ein Kreiselkompass eine
Präzession( Präzession = Kompass eiert) aufweisen , dreht er
sich nicht schnell genug.

meinst du nicht Nutation?

Der Kreiselkompass richtet sich im Laufe einiger Zeit
(natürlich der kardanisch aufgehängte ) mit seiner Drehachse
paralell zur Drehachse der Erde aus . Damit kann unter anderem
Nord und Süd-Richtung bestimmen .

Wie gesagt, meine ich den gefesselten Kreisel (wird glaub ich
nur in der Seefahrt verwendet), aber trotzdem danke für deine
Hilfe.

Gruß
OLiver

MfG

Ich habe alles noch mal im Lexikon nachgesehen , die
Corioliskraft ist eine Kraft an einem sich auf einer
rotierenden Kugel bewegendem Körper …
Zuerst wurde mir dieser Begriff im Zusammenhang mit der
Meteorologie bekannt.

Naja… warum ausgerechnet eine Kugel? Die Corioliskraft kann man in jedem sich rotierenden Bezugsystem feststellen. Und beim Kreisel ist diese Kraft auch für das „paradoxe“ Verhalten bei der Präzession verantwortlich.

Auch sonst ist alles richtig , was ich geschrieben habe ,
Nutation ist das selbe wie Präzession , die Begriffe seien
nicht ganz eindeutig .

Kann sein, daß das alles nicht ganz eindeutig ist. Wir haben jedenfalls immer gesagt, daß Nutation vorliegt, wenn Drehimpuls- und momentante Drehachse nicht zusammenfallen (der Kreisel also eiert) und Präzession liegt vor, wenn die Drehimpulsachse einem angreifendem Drehoment seitlich ausweicht. (wie beim Kreislkompaß eben)

Von „gebundenen Kreiseln“ habe ich noch nie gehört .

Was soll ich dazu sagen… warum solls den nicht geben? Das Konzept funktioniert und wird soviel ich weiß auch auf Schiffen verwendet…

Aber was ich eigentlich sagen wollte. Ich finde, daß sich unsere Diskussion allmählich in Haarespalterei auflöst. Dein letzter Beitrag hat sich ja gerade so angehört, als hätte ich dich vorher beleidigt oder so… und das wollte ich bestimmt nicht. Lassen wirs gutsein, sonst reden wir nur noch unnötig aneinander
vorbei!

Schönen Gruß und schöne Feiertage
OLIVER

Hallo
Nee , beleidigt eigentlich nicht , Deinen „Flachkreisel“ würde ich aber gerne mal sehen .
So ein Kreiselkompass ist übrigens sehr teuer und deshalb nur auf großen Schiffen zu finden . Außerdem wollte ich sowas schon immer mal selber bauen , aber habe halt nicht die Zeit dafür .
Für Haarspaltereien bin ich auch nicht so .
MfG
Matthias