Diskussion:Trägheitskraft/Archiv/2

message: Jetzt ist das Wirrwar komplett. Durch welche Quelle(n) wird dieses wortreiche "Geschwafel" belegt. Scheinkräfte wirken nicht, warum sonst Scheinkraft. Trägheitskraft=Masse*Beschleunigung (inertial). Diese Erklärung kommt nicht mal mehr vor, obwohl durch ´Quellen belegbar. Seit wann ist die Gravitation eine Scheinkraft. Die wirkt tatsächlich, zwar nicht punktförmig, sondern als Feld. Dieser Artikel stiftet mehr Verwirrung denn Aufklärung.-- Wruedt (Diskussion) 22:07, 26. Mär. 2012 (CEST)
thread_title:  Intro+Inhalt 

message: #en:Fictitious force
#en:Centrifugal force
#en:Centrifugal force (rotating reference frame)
#en:Reactive centrifugal force
#en:Coriolis effect
#en:Euler force
#en:D'Alembert's principle#D'Alembert's principle of inertial forces
1, 2, 3, 5, 6, 7 sind Scheinkräfte die nur in beschleunigten Bezugssystemen auftreten. Hingegen 4 folgt aus actio/reactio, also A wirkt auf B und B wirkt zurück auf A (obwohl die Reaktionskraft, mit der B auf die Zentripetalkraft von A zurückwirkt, m.E. ebenfalls als Zentripetalkraft zu bezeichnen ist, nicht als Zentrifugalkraft, aber was soll's). --D.H (Diskussion) 20:02, 29. Mär. 2012 (CEST)
thread_title:  Zur Auflockerung 

message: Empfehle mal die Fahrt mit einem stark motorisierten Fahrzeug. Man fühlt sich beim Beschleunigen nicht in die Sitze gedrückt (durch was auch). Vielmehr spürt man, dass man durch die Sitze deutlich angeschoben wird. Nach Aktio=Reaktio wirkt der Sitz auf den Körper und der Körper mit der entgegengesetzt gleich großen Kraft auf den Sitz. Wäre der Sitz nicht befestigt würde man gar nicht's spüren-- Wruedt (Diskussion) 07:03, 30. Mär. 2012 (CEST)
thread_title:  gleichmäßige Beschleunigung 

message: Wir sind uns also weitgehend einig, dass wir uns nicht einig sind. Es gibt in der Literatur unterschiedliche Erklärungen, die hier unterschiedlich interpretiert werden, die sich teilweise explizit widersprechen, B/S sagt alle anderen Autoren erklären Trägheitskräfte falsch, die anderen Autoren behaupten das Gegenteil, einige Autoren ignorieren das d'Alembertsche Prinzip, andere liefern eine kompatible Erklärung, Wikipedia liefert im Bild eine andere Erklärung und im Text noch eine andere Erklärung, entsprechend der unterschiedlichen Interpretationen der "vielen klugen Köpfe". Wie kommen wir also weiter? Zum Glück gibt es in der Physik den ultimativen Test für unterschiedliche Theorien: DAS EXPERIMENT, da dürften sogar die meisten Physiker zustimmen. Hier ist das Experiment, das die unterschiedlichen Kräfte auf unterschiedlich beschleunigte Massen in unterschiedlichen Bezugssystemen misst.
Gegeben sei ein Bezugssystem S in dem sich die drei Massen A, B, und C befinden. Jede der Massen ist nur durch eine Federwaage mit der Umgebung verbunden. Mit den Federwaagen werden die Kräfte FA, FB und FC gemessen, die auf die Massen wirken. Die drei Massen sind in dem Bezugssystem unterschiedlich beschleunigt:
*A - Die Masse A ist über die Federwaage fest mit dem Bezugssystem S verbunden.
*B - Die Masse B wird über die Federwaage im Bezugssystem S mit der Beschleunigung 2*a beschleunigt.
*C - Die Masse C wird über die Federwaage im Bezugssystem S mit der Beschleunigung -a beschleunigt.
*Fall 1: Das Bezugssystem S ruht relativ zu einem Inertialsystem. Welche Kräfte FA1, FB1 und FC1 werden von den Federwaagen angezeigt?
*Fall 2: Das Bezugssystem S ist relativ zu einem Inertialsystem mit der Beschleunigung a beschleunigt. Welche Kräfte FA2, FB2 und FC2 werden von den Federwaagen angezeigt?
Für die Berechnung der Messwerte: m = 1 kg, a = 1 m/s².
Alle Bewegungen erfolgen parallel zur X-Achse des Inertialsystems, alle Waagen können als ideal angesehen werden (Masse = 0, Federweg = 0). 
Der Vorteil des Experiments ist, dass es nur eine richtige Antwort für die 6 Messwerte gibt und dass eine physikalisch korrekte Beschreibung diese 6 Messwerte erklären muss. Notfalls können wir diese Messwerte von einem echten Experten überprüfen lassen. 
:Hier ist mein Ergebnis:
:Pewa:
:Erklärung und Begründung: Man muss nur die Beschleunigungen der Massen in Bezug auf das Inertialsystem berechnen und daraus die Messwerte der Kräfte berechnen. Ein Messwert wird angezeigt, wenn ein Kräftegleichgewicht zwischen beiden Seiten der Waage besteht.
:* FA1 = m*(0) = 0 N
:* FB1 = m*(2*a) = 2 N
:* FC1 = m*(−a) = −1 N
:* FA2 = m*a = 1 N
:* FB2 = m*(2*a + a) = m*3*a = 3 N
:* FC2 = m*(a−a) = 0 N
:Und nun viel Spaß beim Rechnen, Widerlegen, Erklären und Begründen. Pewa (Diskussion) 11:07, 3. Apr. 2012 (CEST)
thread_title:  Der Theorie- und Erklärungstest durch die Messung der Trägheitskräfte 

message: Werd das Gefühl nicht los, dass auch weitere MB-Disk kaum weiterhelfen, wenn nicht ein paar konkrete Beispiele herangezogen werden. Beispiel Karussell, gesucht die Trägheitskraft auf einen Passagier der im Bezugssystem ruht, omega Punkt=0 um's nicht zu kompliziert zu machen. Bezugssystem 1 in der Drehachse:
* Formeln: F=-m * omega x ( omega x r )    OK
* d'Alembert F_T = ...                     dito
Bezugssystem 2 z.B. im Schwerpunkt des Passagiers ( r=0), aber im Abstand R von der Drehachse
* Formeln: Trägheitskraft = 0
* d'Alembert: F_T=a_B =  -m * omega x ( omega x R )    OK
Vor dem Hintergrund muss die Frage gestattet sein, welche Erklärungen z.B. zu rotierenden Bezugssystemen in der Form noch Gültigkeit haben, von den Formeln ganz zu schweigen. Die Erklärungen/Formeln gelten nur für bestimmte Spezialfälle, ohne dass dies explizit erwähnt wird.-- Wruedt (Diskussion) 06:16, 5. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Ja, die Formel gilt jetzt nur noch für ein (rotierendes) Bezugssystem, dessen Ursprung (Drehachse) in einem Inertialsystem ruht. Sogar aus den Formeln werden hier die Reste physikalisch korrekter Erklärungen gelöscht. Als nächstes wird aus der Formel wahrscheinlich noch die Zentrifugalkraft gelöscht, die es ja nach Warren gar nicht gibt. -- Pewa (Diskussion) 06:38, 8. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Statt Spezialfälle zu bemühen, sollte man den allgemeinen Fall reinbringen. Ansatz wäre Gl. 3.17 bzw. 3.18 aus Demtröter, wo nur noch omega Punkt fehlt. Vieleicht kommt's ja auf S. 91, die ich nicht sehen kann. Immerhin ist da schon a_rel (a Strich) drin. Ob man dann aber den Abschnitt Formeln überhaupt braucht, wär die Frage. Im Abschnitt d'Alembert ist alles drin.-- Wruedt (Diskussion) 09:12, 8. Apr. 2012 (CEST)
thread_title:  Formeln mit Beispiel 

message: Ich finde der Artikel wird in absehbarer Zeit „sehr gut“ sein. Mir fehlt eigentlich inhaltlich nur noch ein Abschnitt vor den Formeln, der die Herleitung von Scheinkräften Skizziert (nach Vorlage des Landau-Lifschitz). Und ein paar Bilder. Ich habe mal geschaut, was die anderen Sprachen so verwenden:
File:Orbiter.PNG|Rotierendes Bezugssystem
File:Carousel_walk.PNG|Corioliskraft
File:Peugeot_206_WRC.jpg|Auto das aus der Kurve fliegt
File:Rownia_tarcie.svg|Block auf schiefer Ebene (D'Alembert-Bild)
File:Centrifugal_governor.png|Experiment, dass Zentrifugalkraft Masse anhebt
File:Acció-Reacció SRNI.jpg|Bus1
File:Forces de contacte SRNI (ca).jpg|Bus2
File:Acció-Reacció SRNI 2.jpg|Bus3
File:Atlantis_taking_off_on_STS-27.jpg|Astronauten werden in ihre Sitze beim start gepresst
--svebert (Diskussion) 10:34, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Also auf Landau/Lifschitz kann ich nicht zugreifen. Wenn die Herleitung dort so gut ist, solltest du es einfügen. --D.H (Diskussion) 11:30, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Warum löschst du eigentlich bei allen Google-Links in den Einzelnachweisen die Seitenzahlen, auf die sich der Einzelnachweis bezieht? -- Pewa (Diskussion) 13:57, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Weil es nicht funktioniert (bei mir zumindest nicht). Ich komme bei Lanczos immer auf die erste Seite, nicht auf S. 88. Oder bei anderen Büchern wird angezeigt dass man die max. Seitenanzahl erreicht hat. Hingegen beim Link mit Stichwort wird ein Ausschnitt angeboten. Wenn man dann auf den entsprechenden Bildausschnitt klickt kommt man immer auf die gewünschte Seite. PS: Zusätzlich sollte man ab und zu seine Browser-Cookies löschen. --D.H (Diskussion) 16:28, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Mit "&pg=PA88" funktioniert es. Vielleicht noch besser mit Vorlage:Google_Buch. -- Pewa (Diskussion) 16:42, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: OK, es muss also entweder PA oder in einigen Fällen PT vorangestellt werden. --D.H (Diskussion) 17:17, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Bei lanc habe ich es mal mit den Vorlagen Literatur und Google Buch probiert. Cite_book sollte hier eigentlich nicht verwendet werden und geht auch nicht mit Google Buch. -- Pewa (Diskussion) 17:42, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Man kann die Vorlage auch direkt danach benutzen. --D.H (Diskussion) 18:02, 20. Apr. 2012 (CEST)

text: Und ein Alternativvorschlag für die Wirkung der Zentrifugalkraft: Ein Kettenkarussel in voller Fahrt.---<)kmk(>- (Diskussion) 18:13, 20. Apr. 2012 (CEST)
replies: text: Siehe auch G-Kraft, Lastvielfache, Achterbahn. Trägheitskräfte machen einen Hauptteil des Reizes des Achterbahnfahrens (und generell der Fahrgeschäfte auf Volksfesten und in Freizeitparks) aus. --Zipferlak (Diskussion) 13:01, 21. Apr. 2012 (CEST)
thread_title:  Bilder 

message: Wer soll den Satz: Diese Beobachtung lässt sich auch umdeuten, indem man das frei fallende Bezugsystem als Inertialsystem definiert, so dass das ruhende Bezugsystem kein Inertialsystem mehr ist, da es nun relativ zu einem Inertialsystem beschleunigt ist. verstehen? Das Bezugssystem ist also ein Inertialsystem aber doch keins, weil es relativ zu einem Inertialsystem beschleunigt wird. Das klingt nach Kurzschluss.-- Wruedt (Diskussion) 11:23, 29. Apr. 2012 (CEST)
replies: text:  Anders als in der klassischen Physik haben in der ART unter dem Einfluss der Gravitation Inertialsysteme nicht die Eigenschaft, relativ zueinander unbeschleunigt zu sein. Der vom zitierten Satz gemeinte Zusammenhang lässt sich sicher durchsichtiger formulieren.---<)kmk(>- (Diskussion) 01:31, 4. Mai 2012 (CEST)

text: Das soll niemand verstehen, weil es kompletter Humbug ist. Ein frei fallendes Bezugssystem ist ein lokales Inertialsystem, in dem die physikalischen Gesetze nur lokal gelten. Aussagen über andere relativ beschleunigte lokale (näherungsweise) Inertialsysteme sind vollkommen sinnfrei. Aussagen über Mehrkörpersysteme sind nur in einem gemeinsamen übergeordneten Inertialsystem physikalisch sinnvoll. Das Sonnensystem wäre ein geeignetes übergeordnetes Bezugssystem, als lokales Inertialsystem in der Milchstraße. -- Pewa (Diskussion) 13:40, 29. Apr. 2012 (CEST)
thread_title:  Gravitationskraft 

message: Ich verbessere einige stilistische Schwachstellen:
#Im Kettenkarussell (Bildunterschrift) wird niemand nach außen beschleunigt (außer bei Kettenbruch) sondern nur gedrückt oder gedrängt.
#Kraft statt Kräfte, weil es (bei Massepunkt) immer nur die eine resultierende Kraft zu beobachten gibt. Theoretisch kann sie natürlich in verschiedene Summanden aufgespalten werden.
# Körper statt Objekt, durchgängig. Denn warum der begriffliche Wechsel?
# Zu 1 Objekt kann es nur 1 mitbewegtes Bezugssystem geben, was sollte der Plural?
# Nach " Trägheitskräfte resultieren daraus ..." (Plural, allgemeine Aussage!) müsste der Satz eine allgemeingültige Erklärung bieten, nicht eine am Beispiel (des im Inertialsystem kräftefreien Körpers). (Da gehe ich bei nächster Gelegenheit dran.)--jbn (Diskussion) 22:57, 1. Jun. 2012 (CEST)
replies: text:  Nachklapp zu 2.: Da ja bekanntlich die Summe aller Kräfte stets Null ist, wenn man die (d'Alembertsche)Trägheitskraft mit einbezieht, sollte man imo deutlich machen, was unter "wirkenden" Kräften zu verstehen ist. Hier werden immer noch munter äußere (echte) Kräfte und fiktive (nicht vorhandene) Scheinkräfte durcheinandergewürfelt.-- Wruedt (Diskussion) 09:21, 3. Jun. 2012 (CEST)

text: Zu 1. oK. Zu 4.) Das BS muss nicht notwendigerweise mit dem Objekt verbunden sein (z.B: Objekt=Dummy nicht angeschnallt, BS fahrzeugfest), sondern es ist beliebig wählbar. An der Aussage, dass Trägheitskräfte zusätzlich "wirken" tu ich mich nach wie vor extrem schwer. Trägheitskräfte muss man berücksichtigen, wenn man den Impulssatz im beschl. BS anschreibt, statt im IS (siehe Formeln). F=m*a (a inertial) F wirkt, m*a wird als Kraft aufgefaßt. Zu 5. Wenn links F steht, dann ist rechts m*a eine Trägheitskraft. Von mir aus d'Alembertsche Trägheitskraft, oder nach Lanczos true inertial force. Wie sich m*a im beschl. BS zusammensetzt, ist in Formeln nachzulesen (Coriolis, Zentri, ...). An der Stelle könnte man dann auf Scheinkräfte eingehen. Scheinkräfte kommen immer dann ins Spiel, wenn man relative Beschleunigungen im BS mit Kräften erklären möchte, die nicht vorhanden sind (z.B. Dummy fliegt beim Frontalaufpall nach vorn, er bewegt sich aber gleichförmig im IS (kräftefrei). Statt dem Satz unter 5. könnte man formulieren, dass Trägheitskräfte immer dann auftreten, wenn Körper im IS beschleunigt werden (F Ursache, a (inertial) Wirkung). Frei nach Newton: ohne F kein m*a.-- Wruedt (Diskussion) 08:42, 2. Jun. 2012 (CEST)

text: Zu 4.) Nach dem sich die Scheinkräfte in mehrere Unterarten unterteilen, ist mE der Plural gerechtfertigt. Zusätzlich "wirkt" auch nichts. Kräfte fallen schließlich nicht plötzlich vom Himmel. Nur die äußere Kraft ist immer da und in jedem BS betragsmäßig gleich. Die alte Intro war imo deutlich beser.-- Wruedt (Diskussion) 09:19, 2. Jun. 2012 (CEST)
replies: text: Ob man im Karussell eine Zentrifugalkraft "spürt" möcht ich mal bezweifeln. Als äußere Kraft wirkt die Kraft in der Kette. Da die Person quasi das Kraftmessglied in der Kette ist, spürt sie einerseits die Kraft auf das Hinterteil. Da die Person inertial beschleunigt wird, spürt sie die bzw. ihre inneren Organe die Wirkung dieser Beschleunigung. Hinzu kommt noch die Erdbeschleunigung. Alles in allem "spüren" die inneren Organe somit eine Beschleunigung in Kettenrichtung. Die Person müßte schon mathematisch gebildet sein, um mit sinus die Komponente der Zentrifugalbeschleunigung rauszurechnen.-- Wruedt (Diskussion) 07:49, 3. Jun. 2012 (CEST)
replies: text: Ja, so ist der Text jetzt genauer. Für eine Bildunterschrift sollte er ja auch nicht viel länger sein, sonst würde ich vorschlagen: "spürt zusätzlich zur Schwerkraft eine Kraft, die ihn nach außen drängt". Denn 'spürt' finde ich nach wie vor nicht fehl am Platze. Kann aber so bleiben.--jbn (Diskussion) 12:09, 3. Jun. 2012 (CEST)
replies: text: Die Wahrnehmung, also das "Spüren" der Eigenbewegung im Kettenkarussell beruht auf einer Kombination von Reizen aus dem Gleichgewichtsorgan, der Tiefensensibilität und der Visuellen Wahrnehmung. Wie nun diese Wahrnehmung interpretiert wird, das hängt auch von der Sozialisierung ab. Das Kind sagt vielleicht, dass es sich lustig im Kreis dreht, der vorgebildete Mensch meint eine Zentrifugalkraft zu spüren, der ausgebildete Mechaniker interpretiert diese Zentrifugalkraft als Scheinkraft und weigert sich, diese zu spüren, der ausgebildete Physiker ist sich dessen bewusst, dass er seine Bewegung in einem beschleunigten Bezugssystem wahrnimmt, weiß, dass es eine Zentrifugalkraft gibt und interpretiert seine Wahrnehmung entsprechend. Gegen den Begriff "spüren" spricht, dass er subjektiv ist und daher missverstanden werden kann, für ihn spricht, dass er die IMO allgemeinverständlichste Beschreibung des Sachverhaltes bietet. --Zipferlak (Diskussion) 13:05, 3. Jun. 2012 (CEST)
replies: text: Das mit dem "spüren" ist so eine Sache. In Corioliskraft wurde bis vor kurzem eine nicht vorhandene Kraft "gespürt. Es wäre besser ohne Vermutungen zur menschlichen Wahrnehmung auszukommen. Vor allem weil Kräfte und Beschleunigungen unterschiedlich wahrgenommen werden. Ein Versuch mit einem performanten Sportwagen zeigt sehr deutlich, dass man bei hoher Querbeschleunigung vom Sitz in die "Nieren" (Seite) gedrückt wird, während die Backe mit m_Backe*ay nach aussen zieht. Dem Ketten-Karussell vergleichbar ist die Fahrt auf einer stark überhöhten Kurve einer Teststrecke. Hier spürt man z.B. trotz Kurvenfahrt bei 200 km/h keine Querbeschleunigung, sondern nur einen etwas erhöhten Druck auf das Hinterteil. So subjektiv wie es Zipferlak darstellt ist die menschliche Wahrnehmung nun auch wieder nicht, denn über die menschliche Sensorik ist einiges bekannt. Für den Artikel sind aber Mutmassungen auf diesem Feld unerheblich, daher weglassen.-- Wruedt (Diskussion) 13:30, 3. Jun. 2012 (CEST)
replies: text: OK; lassen wir das Spüren.--jbn (Diskussion) 16:32, 3. Jun. 2012 (CEST)
thread_title:  Einleitung:Stil 

message: Nach dem vorigen Abschnitt und in Erinnerung an die Debatte um die Kraft-Begriffe hab ich einen Vorschlag für den 1. Teil der Einleitung:
:Die Trägheitskraft ist eine Kraft, die in der Mechanik in Erscheinung tritt, wenn man die Bewegung"Bewegung" kann hier auch Ruhe bedeuten.  eines Körpers in einem beschleunigten Bezugssystem nach dem 2. Newtonschen Gesetz  analysiert. Dann können die Kräfte, mit denen andere Körper auf den beobachteten Körper einwirken (sog. eingeprägte Krafte), die beobachtete Bewegung des Körpers allein nicht erklären. Zu ihnen muss vielmehr eine geeignete Trägheitskraft hinzuaddiert werden, deren Größe und Richtung zudem von der Wahl des beschleunigten Bezugssystems abhängt. Die eingeprägten Kräfte hingegen sind in jedem Bezugssystems gleich. Die Trägheitskraft wird auch Scheinkraft genannt, da sie in einem Inertialsystem gar nicht auftritt. Indes ist sie für den mit dem beschleunigten Bezugssystem mitbewegten Beobachter genau so wirksam und real wie die anderen Kräfte. Bekannte Beispiele für Trägheitskräfte:
:*in einem sich drehenden Bezugssystem (z.B. Kettenkarussell, Erde): die Zentrifugalkraft, die von der Drehachse wegzieht, und die Corioliskraft, die von einer geradlinigen Bewegung ablenkt.
:*in einem linear beschleunigten Bezugssystem (z.B. Auto): der erhöhte Druck ins Sitzpolster beim Start bzw. der Ruck nach vorne in die Gurte beim Bremsen.
(Weiter mit dem 2. Absatz D'Alembert ... wie gehabt. Wenn "eingeprägte K." nicht das richtige Wort ist, welches wäre besser? Ich kenne es jedenfalls so, ohne Mittelalter-Impetus. Ein eigenes Wort für alle nicht-Trägheitskräfte wäre schon sinnvoll hier.). Ob die vielen Lehrbuchzitate nötig sind? Die scheinen mir sehr aus der Begriffsdebatte hier weiter oben motiviert zu sein.  Meinungen zum Text?--jbn (Diskussion) 17:15, 3. Jun. 2012 (CEST)
thread_title:  Einleitung: neuer Ansatz