Rotationsenergie

[rebel_1d6be3]

http://img.photobucket.com/albums/v494/CyberDust/ph1…

1. An der stelle „c“ wirkt eine kraft „F“ und bewegt die masse „M“ solange, bis es von der stell „a“ auf die stell „b“ erreicht. Die wirkung der kraft ist nun ausgeschaltet.

http://img.photobucket.com/albums/v494/CyberDust/ph2…

2. Aus irgendeinem mysteroesen grunde, masse „M“ springt auf die stelle „d“ und durch ihr eigenes gewicht rutscht auf die stelle „a“ zurueck.

3. gehe zu 1)

Welche energie wird verwendet um das rad in drehung zu halten? Wie berechnet man sie? Ich glaube das die klassische formel hier nicht gielt.

[rebel_1d6be3]

Ich denke weiter. Die energie welche frei wird wenn die masse vom punkt „d“ auf den punkt „a“ rutscht, diese wird aufgespeichert und benutzt um die masse vom punkt „a“ auf den punkt „b“ zu schieben. (OK, einverstanden. Jegliche reibungsverluste jeglicher art werden durch aeusseren energiezufluss ausgegilchen, so bitte, faengt nicht wieder an. Man kann sie vorzeitig beruecksichtigen, und am ende 5%, 10% oder sogar 80% zufuegen.)

[rebel_1d6be3]

Wird es ein „over-unity device“ geben? Mit einem wirkunggrad von mehr als 100%? (1,00/0,80=1,25)

[Karl_H_Sch_nfeld]

Welche energie wird verwendet um das rad in drehung zu halten?
Wie berechnet man sie? Ich glaube das die klassische formel
hier nicht gielt.

Hallo Helmut,
deine Maschine ist so genial !!! Einfachste Mechanik, und doch so effizient. Schade, dass dafür kein Patent mehr erteilt werden kann, wofür viele Großunternehmen dir Aber-Millionen an Lizenz-Gebühren zahlen würden.
Patentrechlich ist nämlich die Vorab-Veröffentlichung (zB in diesem Forum) neuheitsschädlich, dh kein Patent mehr möglich. Es darf jetzt jeder nachbauen, so er denn will. So ein Ärger !!!
Schlussfolgerung : Es lohnt sich nicht mehr, darauf noch Gedankenschmalz zu verwenden. Vergiss es also.
Gruß
Karl

[rebel_1d6be3]

Es genuegt mir das wollgehen der menschheit.

[Schigum_9c3437]

Hi,

vorweg erstmal, das Lesen deiner Frage ist eine Tortur, zumal jegliche Höflichkeit durch Abwesenheit glänzt…
Wenn du wirklich qualifizierte Antworten lesen möchtest solltest du dir etwas mehr Mühe bei der Formulierung geben!

Nun aber zur Frage selbst:

Welche energie wird verwendet um das rad in drehung zu halten?
Wie berechnet man sie? Ich glaube das die klassische formel
hier nicht gielt.

Also, mein erstes Problem ist, dass die Rotation nicht nur erhalten bleibt, sondern beschleunigt ist, daher ist die Frage nach der Energie ungenau (zumal in einem verlustfreien System keine Energiezufuhr notwendig wäre um die Rotation aufrecht zu erhalten).

Die Beschleunigung lässt sich mit der Höhendifferenz ermitteln, bzw. mit der Differenz der potenziellen Energie der Masse M zwischen Punkt b und d, sowie der Kraft F.

Desweiteren sind die Parameter des „Springens“ nicht hinreichend geklärt.
Welche Bewegungsenergie besitzt die Masse nach dem „Springen“?

Dann wäre es nützlich zu wissen, welche klassische Formel du meinst?!
Prinzipiell lässt sich das mit „klassischen Formeln“ berechnen, (genähert) sogar als realer Versuch durchführen.

So, ich bin jetzt einfach mal davon ausgegangen, dass sich die Abbildung „senkrecht steht“.
Sollte sie waagerecht sein und die Bilder eine Draufsicht darstellen, so fällt der Punkt mit der Höhendifferenz weg.

Und zum Schluss, was soll das für ein „Versuch“ sein, bzw. woher kommt die Frage, zwar traue ich einem Lehrer einen so unsinnigen Versuch als Hausaufgabe zu, allerdings keine so schlampige Fragestellung.

m.f.G.
Schigum

[cyberdust_0d05f9]

vorweg erstmal, das Lesen deiner Frage ist eine Tortur, zumal
jegliche Höflichkeit durch Abwesenheit glänzt…
Wenn du wirklich qualifizierte Antworten lesen möchtest
solltest du dir etwas mehr Mühe bei der Formulierung geben!

Ich schreibe in der eile, so fehler sind willkommen.

Nun aber zur Frage selbst:

Welche energie wird verwendet um das rad in drehung zu halten?
Wie berechnet man sie? Ich glaube das die klassische formel
hier nicht gielt.

Also, mein erstes Problem ist, dass die Rotation nicht nur
erhalten bleibt, sondern beschleunigt ist, daher ist die Frage
nach der Energie ungenau (zumal in einem verlustfreien System
keine Energiezufuhr notwendig wäre um die Rotation aufrecht zu
erhalten).

Of course, die rotation wird beschleunigt bis es seine maximale drehzahl erreicht. Diese drehzahl haengt for der masse, kraft, schwerkraft, traegheit, radius etc. ab.

Die Beschleunigung lässt sich mit der Höhendifferenz
ermitteln, bzw. mit der Differenz der potenziellen Energie der
Masse M zwischen Punkt b und d, sowie der Kraft F.

Desweiteren sind die Parameter des „Springens“ nicht
hinreichend geklärt.
Welche Bewegungsenergie besitzt die Masse nach dem „Springen“?

Reine saubere potentielle energie ist genug. Wir wollen die formel nicht zu kompliziert machen.

Dann wäre es nützlich zu wissen, welche klassische Formel du
meinst?!
Prinzipiell lässt sich das mit „klassischen Formeln“
berechnen, (genähert) sogar als realer Versuch durchführen.

Kraft mal weg, omega (winkelgeschwindigkeit), traegheit etc.

So, ich bin jetzt einfach mal davon ausgegangen, dass sich die
Abbildung „senkrecht steht“.
Sollte sie waagerecht sein und die Bilder eine Draufsicht
darstellen, so fällt der Punkt mit der Höhendifferenz weg.

Sie ist senkrecht gemeint.

Und zum Schluss, was soll das für ein „Versuch“ sein, bzw.
woher kommt die Frage, zwar traue ich einem Lehrer einen so
unsinnigen Versuch als Hausaufgabe zu, allerdings keine so
schlampige Fragestellung.

Der versuch ist von mir erdenkt. Es ist nicht so unsinnig wie es scheint. Lies meine weitere eintraege. In diesem thread und in den vorherigen.

Now, please to the formula.

[cyberdust_0d05f9]

Da ich wahrscheinlich keine antwort erhalten werde, ist es richtig zu behaupten dass man die halbe energie braucht als normalerweise?

[chatairliner]

potentielle(d), die in kinetische(d bis a) und dann in kinetische rotationsenergie(a bis b) umgewandelt wird. die david-copperfield-energie bringt dann die kugel von b nach d. diese formel kennen aber nur wenige.

wieso willst du eine kraft aufwenden, um die kugel von a nach b zu bringen? das würde eigentlich die erdanziehung übernehmen.

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

[cyberdust_0d05f9]

I think and I think and say people who don’t have anything to say should better stay silent.

[chatairliner]

hinweis

Und zum Schluss, was soll das für ein „Versuch“ sein, bzw.
woher kommt die Frage, zwar traue ich einem Lehrer einen so
unsinnigen Versuch als Hausaufgabe zu, allerdings keine so
schlampige Fragestellung.

Der versuch ist von mir erdenkt. Es ist nicht so unsinnig wie
es scheint.

die fragen sind schlecht nachvollziehbar. die antworten halbherzig und haben, was mich betrifft(siehe oben), sogar offtopic-qualität, da kein physikalischer inhalt darinsteckt - nicht mal der versuch.

ich empfehle, wenn man mehr antworten möchte, etwas mehr zeit in die frage zu stecken. dann erkennen wir sicher auch den sinn besser und man muss nicht mit worten versuchen, die sinnigkeit zu verteidigen.

aber das wird schon noch…wir waren alle mal studenten…

mfg:smile:
rené

[DW0815_3b8c5a]

http://img.photobucket.com/albums/v494/CyberDust/ph1…

1. An der stelle „c“ wirkt eine kraft „F“ und bewegt die masse
   „M“ solange, bis es von der stell „a“ auf die stell „b“
   erreicht. Die wirkung der kraft ist nun ausgeschaltet.

Kein Kommentar, das dürftest du selbst ausrechenen können.

http://img.photobucket.com/albums/v494/CyberDust/ph2…

2. Aus irgendeinem mysteroesen grunde, masse „M“ springt auf
   die stelle „d“ und durch ihr eigenes gewicht rutscht auf die
   stelle „a“ zurueck.

Also hat 1) nicht mit 2) zu tun, ausser du gibst eine Kraft/Mechanismus an, die das bewirken soll.

3. gehe zu 1)

Wie schon oben geschrieben, du wechselst von einem Experiment in ein anderes und wieder zurück. Die beiden sind unabhängig, solange du keinen vollständigen Zyklus beschreibst.

Welche energie wird verwendet um das rad in drehung zu halten?
Wie berechnet man sie? Ich glaube das die klassische formel
hier nicht gielt.

Sag doch einfach das du (wieder?) ein PM erfunden hast, dann können sich alle die Mühe sparen.

DW.

[Schigum_9c3437]

Hi,

Ich schreibe in der eile, so fehler sind willkommen.

Fehler sind nie willkommen, in geringem Maße bestenfalls geduldet.
Allerdings hab ich deine Antwort zumindest nicht 3 mal lesen müssen um sie zu verstehen…
Was die Höflichkeiten anbelangt scheinst du allerdings lernresistent

Of course, die rotation wird beschleunigt bis es seine
maximale drehzahl erreicht. Diese drehzahl haengt for der
masse, kraft, schwerkraft, traegheit, radius etc. ab.

Eine Beschleunigung ist eine Beschleunigung und bleibt eine Beschleunigung, solange, bis eine „neue“ Kraft/Beschleunigung auftritt, die der Beschleunigung entgegengerichtet ist und diese aufhebt.
In deinem Versuch ist eine solche Kraft nicht vorhanden, weshalb die Rotation IMMER weiter beschleunigt würde.
In deinem Versuchsaufbau gibt es keine maximale Drehzahl!

In der Realität gäbe es bloß die Reibung (gegebenenfalls auch den Luftwiderstand), die der Beschleunigung ein Ende setzen würde. Weder Masse, Trägheit, Radius oder sonst was wirken der Beschleunigung entgegen (genauer genommen wirken die ja garnicht, da es keine Kräfte sind).

Reine saubere potentielle energie ist genug. Wir wollen die
formel nicht zu kompliziert machen.

Ich muss gestehen, dass ich nicht sicher bin, was du damit meinst, eine Antwort auf die Frage nach den Parametern des Springens ist es zumindest nicht.
Ich denke aber einfach, dass die Winkelgeschwindigkeit erhalten bleiben soll und demnach die potenzielle Energie der Masse „gleich“ bleibt.

Kraft mal weg, omega (winkelgeschwindigkeit), traegheit etc.

Na das nenn ich mal ne ausführliche Formelsammlung die du zur Verfügung hast…
also gut, kurz und knapp die Formeln, logischerweise nur mit Variablen, da keine Größen bekannt sind:

1. Für die potenzielle Energie, die durch die Masse von Punkt d nach Punkt a in Bewegungsenergie umgewandelt wird:
   Epot = m * g * h
   -> in deinem Fall also Epot = Masse M * 9,81 m/s² * Strecke da

2. Die Arbeit die von der Kraft F verrichtet wird:
   W = F * s
   -> in deinem Fall also W = Kraft F * Keisbogen ab [pi*r*0.5]
   (das gilt allerdings nur, wenn die Kraft F immer Tangenzial wirkt)

3. Die resultierende Winkelbeschleunigung ist dann noch abhängig von der Masse M und der Masse des Stabs. Sofern man die Masse des Stabs vernachlässigt ergibt sich für das Trägheitsmoment J:
   J = m * r²

4. Die Rotationsenergie:
   Erot = J * omega²

5. Durch Gleichsetzen ergibt sich:
   Epot + W = Erot
   -> m * g * h + F * pi * r * 0.5 = m * r² * omega²

Die Winkelgeschwindigkeit steigt demnach mit jedem Zyklus um:
sqrt((m*g*h+F*pi*r*0.5)/m*r²) rad/s

Mir ist nicht bewusst, wie man es anders als zyklisch betrachten sollte. Eine Möglichkeit es z.B. in Abhängigkeit von der Zeit zu betrachten fällt mir (aufgrund der Unstetiggeit) nicht ein.

Zufrieden?

Schigum

[cyberdust_0d05f9]

Ich danke dir fue deine antwort.

btw- ich werde mich bemuehen mehr freundlich zu sein '-)

[cyberdust_0d05f9]

Hi,
Wenn ich richtig verstehe, um die winkelgeschwindigkeit auf bestimmte werte zu begrenzen, muss ich der anlage energie entfernen, das heisst eine art bremsung einfuehren. da der abstand „d“ und „a“ die gleiche wie „a“ und „b“ ist, kann das gewicht die kraft ergaentzen. Wegen der pendelwirkung wird wharscheinlich die masse auf die gegenueberliegende seite pendeln (bis zum punkt „c“), so kann ich annehmen das die energie welche dem abstand „b“ und „c“ entspricht zumindest die reibungsverluste ausgleichen koennten.

mfG
cd

[Schigum_9c3437]

Hi,

Wenn ich richtig verstehe, um die winkelgeschwindigkeit auf bestimmte werte zu
begrenzen, muss ich der anlage energie entfernen, das heisst eine art
bremsung einfuehren.

Um die Drehzahl zu beschränken musst du (im idealisierten System ohne Reibung) entweder die Energiezufuhr stoppen, oder dem System genauso viel Energie entziehen, wie du reinsteckst.
Oder aber du fügst eine Kraft ein, die proportional zur Winkelgeschwindigkeit ist und der Beschleunigung entgegenwirkt (z.B. Reibung).

da der abstand „d“ und „a“ die gleiche wie „a“ und „b“ ist, kann das gewicht
die kraft ergaentzen.

Versteh ich nicht, was du damit meinst.

Wegen der pendelwirkung wird wharscheinlich die masse auf die
gegenueberliegende seite pendeln (bis zum punkt „c“)

Mh, das ist abhängig davon, was vorher passiert.
Wenn du die Masse an Punkt d loslässt wird sie (im idealfall) bis zu Punkt c pendeln und dann wieder zurück zu Punkt d. Das funktioniert logischerweise nur, wenn die Masse nicht von b nach d springt
Desweiteren muss dafür die Wirkung der Kraft F ausbleiben, da die Masse sonst über den Punkt c hinaus pendelt. Wie weit hängt vom Größenverhältnis der Masse und der Kraft ab.

so kann ich annehmen das die energie welche dem abstand „b“ und „c“
entspricht zumindest die reibungsverluste ausgleichen koennten.

Das versteh ich jetzt noch weniger.
Energie, die dem Abstand bc entspricht?? Meinst du die potenzielle Energie? Die wäre dann genauso groß wie für ad.
Aber was meinst du mit Reibungsverluste ausgleichen?
Erstens wird deinem System bei der Bewegung von b nach c keine Energie zugeführt um irgendwelche Verluste auszugleichen, zweitens hast du bisher noch garkeine Reibung betrachtet, die es auszugleichen gäbe und drittens findet im ursprünglichen Versuch (dank dem Sprung) nie eine Bewegung von b nach c statt.

m.f.G.
Schigum

[cyberdust_0d05f9]

korrekte bemerkungen. thanks