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THEMA: Kepler Gesetze

Kepler Gesetze 07 Nov 2016 00:08 #9388

Hallo Zusammen,
Josef hat in seinem 3. Video von Aristoteles zur Stringtheorie über die Kepler Gesetze referiert. Das müssen wir vertiefen!
Die Keplergesetze sind nicht nur historisch betrachtet interessant, sondern auch heute noch Grundlage für die Berechnung von Satellitenbahnen, von Bahnen aller möglichen massebehafteter Himmelskörper im Sonnensystem und natürlich auch von Bahnen von Himmelskörpern, die um ein Galaxienzentrum kreisen. Insofern sind die Keplergesetze höchst aktuell.
Darum ist es überaus sinnvoll, diese Gesetze genau zu verstehen.
Das 1. Gesetz klingt trivial, ist es aber nicht: Es lautet: die Planeten bewegen sich auf Ellipsebahnen um die Sonne, in deren einem Brennpunkt dieselbe steht.
Kepler war ganz enttäuscht, als er erkannte, dass es keine Kreise waren. Kreise wären göttlichen Ursprungs gewesen, aber Ellipsen?
Mit dem heutigen Wissen der Raumzeitkrümmung sind Ellipsen gegenüber Kreisen absolut gleichberechtigt. Sie dürfen nur nicht ins Extreme abgleiten, also ins Gravitationszentrum fallen oder diesem allzunahe zu kommen. In unserem Sonnensystem tun sie das auch nicht, Gott sei Dank!
Das 2. Gesetz lautet: in gleichen Zeiten überstreicht der Radialstrahl Sonne Planet gleiche Flächen.
Hm, eigentlich intuitiv klar. Wenn der Planet sich dem Gravitationstrichter, hier die Sonne, nähert, wird er schneller und wenn er sich wieder herausarbeiten muss, wird er langsamer.
Das 3. Gesetz ist schwerer zu verstehen, denn es vergleicht mindestens zwei Plantenbahnen miteinander. Die Umlaufquadrate sind dem Verhältnis der Kuben der mittleren Halbachsen äquivalent. Was heißt das? Dahinter steckt eine Rotationsgeschwindigkeitsabhängigkeit, die lautet: Rotationsgeschwindigkeit des Planeten ist proportional zu 1 durch Wurzel seines Abstandes von der Sonne.
Das hat Kepler damals so nicht formuliert. Zu diesem Abstraktionschritt war er damals noch nicht in der Lage. Erst Newton hat das in seinem Gravitationsgesetz in abstrakterer Form weitergeführt.
Diese 1 / Wurzel (r) -Abhängigkeit ist im Sonnensytem bestens erfüllt. Ein weiterer Abstraktionsschritt, der hilft, die Keplergesetze wirklich zu verstehen. Die genaue Formel für die Bahngeschwindigkeit eines Planeten um die Sonne lautet: V = Wurzel GM / r, wobei G die Gravitationskonstante und M die Masse der Sonne und r der Abstand des Planeten von der Sonne ist.
Woher kommt dieser Zusammenhang? Ganz einfach aus der Äquvalenz zwischen der klassischen Zentrifugalkraft und der Zentripetalkraft, also m x V2 / r = G x mM / r2, nach V aufgelöst, folgt: s.o.
Allein diese Schritte der Erkenntnis nachzuvollziehen in ihrer immer weiterführenden Abstraktion ist ein ganz spezieller Hochgenuss, jedenfalls empfinde ich das so. Ich hoffe, andere können das auch nachvollziehen. Wenn ihr dazu Fragen habt, bitte gerne.
Grüße
Thomas

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Kepler Gesetze 08 Nov 2016 05:22 #9404

Thomas schrieb: Die Keplergesetze sind nicht nur historisch betrachtet interessant, sondern auch heute noch Grundlage für die Berechnung von Satellitenbahnen, von Bahnen aller möglichen massebehafteter Himmelskörper im Sonnensystem und natürlich auch von Bahnen von Himmelskörpern, die um ein Galaxienzentrum kreisen. Insofern sind die Keplergesetze höchst aktuell.

Einspruch ! :dry:
So wie ich das aufgeschnappt habe, passt das hier wohl doch nicht ganz, wenn man StarWars nicht mit ins Boot holt.
Ohne die dunkle Materie, kann man die (zu hohe) Rotationsgeschwindigkeit der Körper im Außenbereich der Galaxien nicht richtig erklären, wenn ich richtig aufgepasst hab. Die kreisen doch (aus noch unerklärlichen Gründen) viel zu schnell um das Galaxienzentrum, oder nicht?

Gruß!

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Kepler Gesetze 08 Nov 2016 06:58 #9406

DerBauAnfänger schrieb: Ohne die dunkle Materie, kann man die (zu hohe) Rotationsgeschwindigkeit der Körper im Außenbereich der Galaxien nicht richtig erklären, wenn ich richtig aufgepasst hab. Die kreisen doch (aus noch unerklärlichen Gründen) viel zu schnell um das Galaxienzentrum, oder nicht?


Dies ist richtig, aber kein Grund, warum die Keplerschen Gesetze nicht gelten.

Sie würden nur dann nicht gelten, falls sich die MOND-Hypothese (oder eine Abwandlung davon) doch als richtig erweisen sollte.

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Kepler Gesetze 08 Nov 2016 08:49 #9407

@der Bauanfänger

Einspruch stattgegeben. Gut aufgepasst! Die Beobachtungen bei allen Galaxien zeigen, dass die Rotation der Sterne ums Galaxienzentrum nicht nach Kepler erfolgen, woraus man den Schluss gezogen hat, dass da noch etwas sein sollte, das zu diesen hohen Rotationsgeschwindigkeiten führt: die DM
Es ist im Übrigen ganz interessant, sich zu überlegen, wo die sich eigentlich befinden sollte, und in welcher Dichteverteilung, um zu diesen Rotationskurven zu kommen.
Grüße
Thomas

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Kepler Gesetze 08 Nov 2016 10:42 #9410

Thomas schrieb: Es ist im Übrigen ganz interessant, sich zu überlegen, wo die sich eigentlich befinden sollte, und in welcher Dichteverteilung, um zu diesen Rotationskurven zu kommen.

Moin :-)
Da ich ja zu den Anhängern der dunklen Materie "auch nicht wirklich gehöre", kann ich mich hier ja ruhig mal positionieren und ein Postulat raushauen, über das man sich hier später gern amüsieren kann. Für leicht peinlich wirkende Auftritte bin ich hier ja mathematisch und physikalisch bezogen schon etwas bekannt geworden. :-D

Kann es denn nicht sein, dass der zwischen den Galaxien "neu" entstehende Raum eingewirbelt wird und somit an der Formgebung der Galaxien beteiligt ist?
Ich muss da immer an meinen Kaffee denken, wenn ich die Kondensmilch durch das extra kleine Loch im Tetrapack seitlich in die Tasse schieße^^ - Da hab ich auf der Oberfläche auch ab und zu eine kleine Milchstraßen-Galaxie, bei der sich außen alles ziemlich schnell dreht...

Kann natürlich sein, dass ich auch hier mal wieder selektiv wahrgenommen habe, daher bitte ich um Nachsicht.

Liebe Grüße!

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Kepler Gesetze 08 Nov 2016 14:11 #9416

Pointiert könnte man sagen: die Dunkle Materie hat man erfunden (oder braucht man), damit Kepler stimmt (oder damit man seine Gesetze nicht in die Tonne treten muss).

Leicht beieinander wohnen die Gedanken. Doch hart im Raume stoßen sich die Sachen. Schiller, Wallenstein

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Kepler Gesetze 08 Nov 2016 20:27 #9423

Denobio schrieb: Pointiert könnte man sagen: die Dunkle Materie hat man erfunden (oder braucht man), damit Kepler stimmt (oder damit man seine Gesetze nicht in die Tonne treten muss).


Kepler ist Folge des Newton'schen Gravitationsgesetzes und somit ein Spezialfall der Allgemeinen Relativitätstheorie. Daher müsste man, wenn man Kepler in die Tonne treten würde auch gleich die einsteinsche ART mit in die Tonne treten (oder falls möglich entsprechend erweitern).

In der Physik-Geschichte ist aber auch schon der umgekehrte Fall eingetreten. So hat beispielsweise Pauli das Neutrino postuliert, um den Energieerhaltungssatz zu retten. Dies konnte - ebenso wie jetzt die Dunkle Materie - viele Jahre nicht experimentell nachgewiesen werden. Heute wissen wir, Pauli hatte recht und Neutrinos existieren tatsächlich.

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Kepler Gesetze 08 Nov 2016 20:44 #9424

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ClausS schrieb:

DerBauAnfänger schrieb: Ohne die dunkle Materie, kann man die (zu hohe) Rotationsgeschwindigkeit der Körper im Außenbereich der Galaxien nicht richtig erklären, wenn ich richtig aufgepasst hab. Die kreisen doch (aus noch unerklärlichen Gründen) viel zu schnell um das Galaxienzentrum, oder nicht?


Dies ist richtig, aber kein Grund, warum die Keplerschen Gesetze nicht gelten.

Sie würden nur dann nicht gelten, falls sich die MOND-Hypothese (oder eine Abwandlung davon) doch als richtig erweisen sollte.


In einer neuen Abwandlung bringt Erik Verlinde die MoND-Phänomenologie mit der Thermodynamik Schwarzer Löcher a la Bekenstein-Hawking und der Stringtheorie zusammen. Insofern schlägt er eine Brücke von den astronomischen Beobachtungen über etablierte Konzepte zu den spekulativen Ansätzen.
In Holland gilt er schon länger als "Polder-Einstein". Es verwundert daher nicht, dass hauptsächlich die niederländischen Medien das aktuell aufgreifen:

newscientist.nl/nieuws/deze-revolutie-is...grondvesten+schudden
www.volkskrant.nl/wetenschap/baanbrekend...te-illusie~a4410710/

Gruß,
Lulu

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Kepler Gesetze 12 Nov 2016 18:57 #9510

Mich würde mal interessieren, warum und wie stark die Umlaufbahngeschwindigkeit unserer Erde um die Sonne exakt pro Jahr abnimmt, und wie lange es noch dauert, bis dadurch die Erde in die Sonne „hineinspiralieren“ könnte.
Hat hierzu jemand konkrete Zahlen, auf die man sich verlassen kann?
Würde mich so freuen, wenn endlich herausgefunden wird, was diese dunkle Materie genau ist, und woraus diese besteht!
Liebe Grüße !

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Kepler Gesetze 12 Nov 2016 19:38 #9511

Wie kommst Du darauf, dass die Umlaufbahngeschwindigkeit der Erde abnimmt?

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Kepler Gesetze 12 Nov 2016 21:21 #9513

*Frank schrieb: Würde mich so freuen, wenn endlich herausgefunden wird, was diese dunkle Materie genau ist, und woraus diese besteht!

DerBauAnfänger schrieb: Kann es denn nicht sein, dass der zwischen den Galaxien "neu" entstehende Raum eingewirbelt wird und somit an der Formgebung der Galaxien beteiligt ist?
Ich muss da immer an meinen Kaffee denken, wenn ich die Kondensmilch durch das extra kleine Loch im Tetrapack seitlich in die Tasse schieße^^ - Da hab ich auf der Oberfläche auch ab und zu eine kleine Milchstraßen-Galaxie, bei der sich außen alles ziemlich schnell dreht...

www.duden.de/_media_/full/C/Cappuccino-201100278825.jpg
Somit ist die dunkle Materie meines Erachtens dann garnicht vorhanden.

Ist ja auch nur ne Vorstellung, dass das Universum ne Kaffeetasse ist^^
Würde unter anderem auch dessen Flachheit erklären...
lambda.gsfc.nasa.gov/product/map/dr3/map...color_5yr_V_2048.png
Und auch den Umstand, dass die Galaxien überhaupt wirbeln.

Wenn ich in einem Swimmingpool vor dem Verlassen schnell einige Runden im Kreis laufe und so einen Wirbel erzeuge, werden alle Partikel (Schmutz) im Wasser (Raum) ja auch in die Mitte transportiert...
www.gutefrage.net/frage/warum-sammelt-si...im-zentrum-des-pools

Gibt es denn etwas, dass gegen dieses Modell spricht?

Liebe Grüße !

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Kepler Gesetze 12 Nov 2016 21:30 #9514

Hallo Claus ,
In dem Forum von gutefrage habe ich vor einiger Zeit einen Beitrag gelesen, ich bin deshalb davon ausgegangen, das dieser stimmt, weil es einfach logisch erschien:
"Man weiß, dass sich die Erde im Lauf der Jahrmillionen immer langsamer um ihre eigene Achse dreht. Und es ist davon auszugehen, dass auch die Geschwindigkeit ihrer Bahn um die Sonne immer geringer wird.[...]Der Grund hierfür sind Reibungskräfte."
Auch im Wikipedia Eintrag wird von "Unregelmäßigkeiten der Umlauf-Geschwindigkeit" berichtet,
bitte korrigiere mich, wenn ich etwas falsch verstanden habe, oder (leider häufig) unsinnige Berichte geschrieben wurden - Deshalb bin ich in diesem Forum, wo es verlässliche Antworten gibt.

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Kepler Gesetze 12 Nov 2016 22:14 #9515

*Frank schrieb: "Man weiß, dass sich die Erde im Lauf der Jahrmillionen immer langsamer um ihre eigene Achse dreht.


Das ist richtig, am Anfang hat ein Tag auf der Erde so etwa 7 Stunden gedauert. Die Ursache für die Abbremsung ist der "nahe" Mond. Er übt Gezeitenkräfte auf die Erde aus, die Flutberge und Ebbetäler hervorrufen. Diese Flutberge hinken dem Mond immer etwas hinterher (Trägheit) und dies führt zur Abbremsung der Erdrotation. Da der Gesamtdrehimpuls erhalten bleibt, entfernt sich der Mond "als Ausgleich" permanent von der Erde. Seine Umlaufgeschwindigkeit wird dadurch geringer.

*Frank schrieb: Und es ist davon auszugehen, dass auch die Geschwindigkeit ihrer Bahn um die Sonne immer geringer wird.


Hierzu kann ich nichts definitiv genaues sagen. Meines Wissens hat sich die Erdbahn in den letzten Milliarden Jahren nicht nennenswert verändert.

Für eine Veränderung kommen prinzipiell zwei Ursachen in Frage:
- Einflüsse der Nachbarplaneten und der Riesenplaneten Jupiter und Saturn.
- Bremseffekte durch Gezeitenkräfte (Reibung).

Die Gezeitenkraft der Sonne auf die Erde ist heute nur etwa 40% der Gezeitenkraft des Mondes (früher war die Gezeitenkraft des Mondes noch viel größer). Zudem hat die Erde eine deutlich höhere Masse. --> Dieser Effekt ist nicht groß

*Frank schrieb: Auch im Wikipedia Eintrag wird von "Unregelmäßigkeiten der Umlauf-Geschwindigkeit" berichtet


In welchem wikipedia Eintrag?

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Kepler Gesetze 13 Nov 2016 02:44 #9517

ClausS schrieb: Diese Flutberge hinken dem Mond immer etwas hinterher (Trägheit) und dies führt zur Abbremsung der Erdrotation. Da der Gesamtdrehimpuls erhalten bleibt, entfernt sich der Mond "als Ausgleich" permanent von der Erde. Seine Umlaufgeschwindigkeit wird dadurch geringer.

Kleine Korrektur: Meines Wissens eilt die Flut dem Mond voraus weil sie von der schnelleren Erdrotation mitgezogen wird.
Der Mond zieht von hinten am Flutberg, bremst diesen und gekoppelt über die Reibungskräfte die ganze Erde. Umgedreht zieht der vorauseilende (schwere) Flutberg am Mond und beschleunigt ihn auf eine höhere Umlaufbahn. Und so wird der Drehimpuls von Erdrotation auf Bahndrehimpuls des Mondes übertragen.

Gruß
Merilix

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Kepler Gesetze 13 Nov 2016 10:47 #9518

Eine genaue Erklärung der Abbremsung findet man hier: www.himmelsjahr.net/p012/p01206/p0120602001.htm .

Interessant finde ich dabei, dass offenbar die Umlaufbahnen von 2 Himmelskörper, die beide gebundene Rotation haben, stabil sind.

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Kepler Gesetze 13 Nov 2016 11:35 #9519

Ist die Drift-Rate bei einer Eiszeit kleiner, da weniger Wasser bewegt wird?

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

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Kepler Gesetze 13 Nov 2016 17:54 #9524

ClausS schrieb: Eine genaue Erklärung der Abbremsung findet man hier: www.himmelsjahr.net/p012/p01206/p0120602001.htm .

Interessant finde ich dabei, dass offenbar die Umlaufbahnen von 2 Himmelskörper, die beide gebundene Rotation haben, stabil sind.


1. genau wie ich es verstanden und beschrieben habe,

2. habe ich selber vor einiger Zeit mit 2 Erden auf annähernd gleicher Bahn simuliert -- mit Effekten die ich so nicht auf dem Schirm hatte. Hufeisenbahn hatte ich vermutet und war mir klar, aber nach einigen 1000 Jahren wechselte die Bahn von einem vollem Hufeisen in einen halben, mit Umkehr schon kurz vor dem L3. Hatte ich so nicht erwartet. Trotzdem recht stabil das ganze zumindest während der Simulation von rund 20000 Jahren.
Waren die Bahnunterschiede aber zu groß (größer als etwa 10 Tage in der Jahreslänge) kamen sich die beiden Erden zu nah und es wurde chaotisch.


Gruß
Merilix

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Kepler Gesetze 14 Nov 2016 17:26 #9540

Hallo, erst mal danke, für weitere Erkenntnisse;
Lieber Claus , bist Du wirklich sicher, mit dem 7 h - Tag zum Anfang der Erde?

Soweit ich weiß, hat vor allem auch die Entstehung des Mondes zu einem längeren Erd-Tag geführt.

Diese Wikipedia-Seite hatte ich gefunden, war aber nicht sicher, ob nun eine geringfügige Abnahme der Erdbahngeschindigkeit vorliegt, oder diese sich immer wieder exakt ausgleicht :
de.wikipedia.org/wiki/Erdbahn

Die himmelsjahr.net - Seite ist sehr gut und verständlich beschrieben - Dankeschön!

Das Kaffetassen-Modell von DBA hat mich etwas verwirrt - Demnach soll es wohl keine dunkle Materie geben,
wie groß wäre die Wahrscheinlichkeit, dass so etwas der Fall ist?

Liebe Grüße!

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Kepler Gesetze 14 Nov 2016 17:43 #9541

*Frank schrieb: Das Kaffetassen-Modell von DBA hat mich etwas verwirrt - Demnach soll es wohl keine dunkle Materie geben,
wie groß wäre die Wahrscheinlichkeit, dass so etwas der Fall ist?
Liebe Grüße!


Ist ja auch nur ne theoretische Vorstellung von nem unbelesenen Antimathematiker... :-)
Aber ja, kann man damit was anfangen? - Ich bin auch interessiert, ob man da auf Sicherheiten stößt, wenn man mit nem Taschenrechner dran geht...

Und kommt mir nicht mit den Joghurtdrehern, die kenn ich schon...
www.mn-wiki.de/index.php?title=Joghurtbecherdreher
Das mit meiner Theorie und der Frage dazu ist schon ernst gemeint!

Nen Scientology-Tarnverein hab ich vor meiner Haustür und mit Sektengesabbel kann man mir grad echt n Tag ruinieren...

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Kepler Gesetze 14 Nov 2016 18:27 #9543

*Frank schrieb: Hallo, erst mal danke, für weitere Erkenntnisse;
Lieber Claus , bist Du wirklich sicher, mit dem 7 h - Tag zum Anfang der Erde?

Soweit ich weiß, hat vor allem auch die Entstehung des Mondes zu einem längeren Erd-Tag geführt.

Diese Wikipedia-Seite hatte ich gefunden, war aber nicht sicher, ob nun eine geringfügige Abnahme der Erdbahngeschindigkeit vorliegt, oder diese sich immer wieder exakt ausgleicht :
de.wikipedia.org/wiki/Erdbahn


Auf die Zahl 7 Stunden-Tag bitte nicht festlegen, es könnten auch 6 oder 8 sein. Was die Größenordnung betrifft, bin ich mir sicher. Der Mond hat die Erde sehr deutlich abgebremst und sich deutlich von der Erde entfernt. Am Anfang waren die Gezeitenberge deutlich höher - die Flutwellen waren einige 100 m groß. Zur Entwicklung der Mondentfernung habe ich einen guten Link gefunden: scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/20...mond-der-erde/?all=1

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Kepler Gesetze 14 Nov 2016 22:08 #9549

Was ist eigentlich mit dem Drehimpuls des Mondes bei dessen Abbremsung der Rotation passiert? Ging der indirekt in den eigenen Bahndrehimpuls?
Weis man irgendetwas über die Richtung die die Mondrotation am Anfang hatte?

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Kepler Gesetze 10 Jul 2017 13:34 #16847

Der Drehimpuls ist natürlich erhalten, d.h. der Mond entfernt sich von der Erde.
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Kepler Gesetze 11 Jul 2017 12:01 #16934

Ganz sicher ein interessantes Thema. Ich frage mich hier aber, ob Kepler tatsächlich fundamentale Gesetze gefunden hat, oder nur Spezialfälle von diesen?

Aus dem im Link besagten Video geht zumindest zwischen den Zeilen schon mal hervor, dass kein Mensch auf der Welt zu der Zeit dazu in der Lage war, Rotationsverhalten von Galaxien zu studieren. Zu was für Gesetzen wäre Kepler wohl gekommen, wenn dies nicht der Fall gewesen wäre, also wenn Spiegelteleskope und Spektralanalysen zu der Zeit schon möglich gewesen wären? Welche Folgen hätte dies wohl für das Gravitationsgesetz, der allgemeinen Relativitätstheorie und zuletzt für die Dunkle Materie gehabt, was ja alles irgendwie direkt oder indirekt daraus hervorgeht?

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Kepler Gesetze 11 Jul 2017 12:52 #16936

Madouc99 schrieb: Zu was für Gesetzen wäre Kepler wohl gekommen...

Zu keinen anderen. Rotationskurven von Galaxien haben Keppler nicht interessiert. Für ihn waren die Planetenbahnen wichtig denn die waren wichtige Orientierungspunkte zur Navigation auf den Weltmeeren. Keppler hat auch nicht erklärt warum sich Planeten so bewegen wie sie das tun sondern nur wie. Also lediglich eine viel einfachere mathematische Beschreibung der Beobachtungsdaten als es bis dato möglich war.

"lediglich" soll keine Herabwürdigung sein. Ganz im Gegenteil war das eine hervorragende Leistung ganz ohne Computer, Datenbanken und Internet entgegen der zu jener Zeit noch vorherrschenden "Vergötterung" von Kreisbahnen.

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Kepler Gesetze 11 Jul 2017 13:02 #16937

Naja, meinst nicht auch, dass wenn Kepler - mit einem P - gewusst hätte wie sich eine Spiralgalaxie dreht, er vielleicht sein drittes Gesetz nicht anders oder gar nicht formuliert hätte?

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Kepler Gesetze 11 Jul 2017 13:42 #16943

Wikipedia schrieb: Das dritte Gesetz gilt für Kräfte, die mit dem Abstand quadratisch abnehmen.

Das ist in sehr guter Näherung für die Gravitation der Fall. Das ändert sich erst mit Einstein. Kepler berücksichtigt nicht das sich die Planeten ebenfalls gegenseitig beeinflussen. Die Gesetze stimmen streng genommen nur für Zweikörperprobleme. Die gegenseitige Beeinflussung der Planeten wird vernachlässigt. Für überschaubare Zeiträume sind die dadurch verursachten "Bahnstörungen" aber relativ gering.

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Kepler Gesetze 11 Jul 2017 19:53 #16972

Madouc99 schrieb: Ganz sicher ein interessantes Thema. Ich frage mich hier aber, ob Kepler tatsächlich fundamentale Gesetze gefunden hat, oder nur Spezialfälle von diesen?


Die Kepler'schen Gesetze haben als Voraussetzung, dass es eine "punktförmige" Zentralmasse gibt. Dies ist in einem Planetensystem der Fall, aber nicht in einer Galaxie.

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Kepler Gesetze 11 Jul 2017 21:47 #16975

@ Madouc99 und die Frage, sind die Keplergesetze fundamental oder nicht
Eine kleine Geschichte dazu, eine wahre Begebenheit.
Zu Beginn meiner Berufslaufbahn schickte mich mein damaliger Chef auf ein Managementseminar. Das ganze verlief eigentlich ganz harmonisch. Am letzten Tag dieser Woche bekamen wir Besuch von einem Psychologen. Im Verlauf der Sitzung kam er in seinem Monolog auf die Physik und behauptete, dass Einstein mit seiner Theorie den Newton abgeschafft hätte.Er sagte abgeschafft.
Das rief sofort meinen Widerspruchsgeist auf den Plan und ich hielt dagegen, dass Einstein den Newton nicht abgeschafft hat, sondern Newton lediglich zum Spezialfall hat werden lassen, der für niedrige Geschwindigkeiten und moderate Gravitationsfelder durchaus die richtigen Antworten liefere.
Er bezichtigte mich der Falschaussage und ich blieb auch bei meinem Standpunkt.
Heraus kam in der Beurteilung, dass er mir Verbohrtheit unterstellte und ich deshalb nur bedingt geeignet für die Führung von Personen sei. Diese Bemerkung führte eine Woche später zu einem Termin bei meinem Chef, der gelernter Diplom Ingenieur war. Er verlangte eine Erklärung.
Als ich sie ihm gab, hat er sich vor Lachen kaum halten können.

Aber zurück zur Ausgangsfrage:
Würde man den Einstein als fundamental betrachten, dann wäre der Newton mit seinem Gravitationsgesetz ein Spezialfall und hier wiederum wäre der Kepler ein Unterkapitel.
Historisch betrachtet hat aber erst Kepler seine Gesetze formuliert aus denen dann Newton, rein geometrisch sein Gravitationsgesetz abgeleitet hat. Und wenn man genau hinschaut, sieht man, dass Einstein bei seiner Herleitung der SRT das zweite Newtonsche Gesetz zugrunde gelegt hat, indem er von kräftefreien Bedingungen ausging und indem er die ART formulierte, Kräfte und damit verbunden Beschleunigungen als wesentliches Element zugrunde legte.
Also die gleiche Unterscheidung traf, die bei Newton schon vorlag.
Insofern steht hier ein Riese auf den Schultern des anderen Riesen.

Es bleibt noch die Frage, ob denn nun Einstein fundamental sei.
Man glaubt nein, denn seine Beschreibung verliert ihre Erklärungskraft in den Singularitäten der SL und auch in der Singularität des Urknalls.
Bemühungen, das zu ändern, laufen.
Grüße
Thomas
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Kepler Gesetze 12 Jul 2017 15:41 #17027

Danke Thomas, das ist sein sehr viel Einblick gewährender Text, jetzt wird mir so einiges klarer.

Auch mir ist die historische Reihenfolge bewusst, sowie auch die Herleitung des einen aus dem anderen. Kepler stützt Newton, Newton stützt Einstein. Jeder verwendet die Ergebnisse des Vorgängers und lässt sie bei sich einfließen. Soweit so klar.

Wenn wir also in einer hypothetischen Zukunft einen Fehler bei Kepler fänden - z.B. durch ein quantenelektrodynamisches Erklärungsmodell der Gravitation - müssten wir dann auch alles nach oben hin durchkorrigieren nicht wahr? Anders formuliert: Fänden wir einen Fehler bei Kepler, dann müssten wir auch Newton und Einstein korrigieren/modifizieren. Oder?

Noch eine Frage: Egal welchen der drei Herren wir nehmen, es gilt bei allen irgendwie "G nimmt mit r2 ab". Das heißt es gibt keinen Ort im Universum an dem nicht irgend eine Gravitation wirkt, ist das korrekt? Könnte man einen Punkt im Universum konstruieren an dem sich alle Gravitationsvektoren aufheben? Sowas wie ein Lagrange-Punkt nur eben auf Galaxien bezogen?

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Kepler Gesetze 12 Jul 2017 18:06 #17035

Madouc99 schrieb: Könnte man einen Punkt im Universum konstruieren an dem sich alle Gravitationsvektoren aufheben? Sowas wie ein Lagrange-Punkt nur eben auf Galaxien bezogen?

Ich sage Nein denn das wäre nur mit Antigravitation möglich.
Bei den Lagrange-Punkten spielt neben Gravitation auch die dadurch verursachte Bewegung eine Rolle in Form von Zentrifugalkräften.

Man nehme zwei schwere Körper. Da gibt es zwar zwischen den beiden ein lokales Maximum aber dessen Potential liegt global noch immer tiefer als in größerer Entfernung.

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