Bitte hier abstimmen zum Buchcover Zur Abstimmung

Willkommen, Gast
Benutzername: Passwort: Angemeldet bleiben:
  • Seite:
  • 1
  • 2

THEMA: Fluchtgeschwindigkeit

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 18:03 #46193

.
Auf Wikipedia habe ich folgendes gefunden:

Fluchtgeschwindigkeit:
Sonne: 617,3 km/sek
Sonne im Erdabstand: 42,0 km/sek

Was bedeutet das?
.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 18:09 #46194

Das ist die Mindestgeschwindigkeit, die ein Objekt haben muß, um dem Schwerefeld zu entkommen. Also zB eine Rakete.

Glaube nichts, weil ein Weiser es gesagt hat. Glaube nichts, weil alle es glauben. Glaube nichts, weil es geschrieben steht. Glaube nichts, weil es als heilig gilt. Glaube nichts, weil ein anderer es glaubt. Glaube nur das, was Du selbst als wahr erkannt hast.

Buddha

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Glaube nichts, weil ein Weiser es gesagt hat. Glaube nichts, weil alle es glauben. Glaube nichts, weil es geschrieben steht. Glaube nichts, weil es als heilig gilt. Glaube nichts, weil ein anderer es glaubt. Glaube nur das, was Du selbst als wahr erkannt hast.

Buddha

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 18:18 #46195

.
Ich meinte, was bedeutet "Sonne im Erdabstand"?
.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 18:24 #46196

badhofer schrieb: Ich meinte, was bedeutet "Sonne im Erdabstand"?

Das ist die Geschwindigkeit die die Erde benötigen würde um von der Sonne zu entkommen.

Das Rätsel lösend,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 18:53 #46198

.
Und wieviel wäre die Fallbeschleunigung der Erde Richtung Sonne, wenn die Erde augenblicklich stehen bleiben würde?
.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 19:22 #46199

badhofer schrieb: Und wieviel wäre die Fallbeschleunigung der Erde Richtung Sonne, wenn die Erde augenblicklich stehen bleiben würde?

Was ist denn das für eine Frage, dass die Fallbeschleunigung g=GM/r², also 0.006m/sek² ist, kann ja jedes Kind ausrechnen.

Nicht verstehend wo das Problem liegt,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 19:24 #46200

badhofer schrieb

Und wieviel wäre die Fallbeschleunigung der Erde Richtung Sonne, wenn die Erde augenblicklich stehen bleiben würde?



ich komme auf ca. 6 Millimeter pro Sekunde bei einer Fallbeschleunigung von 273 m/s2 auf der Sonnenoberfläche und einem Sonnenradius von ca. 700000 km

Kopfrechnend ohne Garantie ;)

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 19:30 #46201

Brooder schrieb: ich komme auf ca. 6 Millimeter pro Sekunde bei einer Fallbeschleunigung von 273 m/s
Kopfrechnend ohne Garantie

Gut für dich dass du keine Garantie gibst, denn eine Beschleunigung die die Einheit einer Geschwindigkeit hat würde ansonsten garantiert umgetauscht werden.

Darauf hinweisend dass da keine Meter pro Sekunde sondern pro Quadratsekunde hingehören,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 20:09 #46207

@Yukterez
glaub mir, hab den Fehler selbst bemerkt.

das aber nicht so verbissen gesehen, bei Fallbeschl. Sonnenoberfläche stimmt´s dann ja wieder.

war halt Kopfrechnen mit flüchtigkeitsfehler im aufschreiben.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 20:10 #46208

Yukterez schrieb: Darauf hinweisend dass da keine Meter pro Sekunde sondern pro Quadratsekunde hingehören,

Wie es sich wohl anfühlt so eine Quadratsekunde zu erleben?
Die Frage beschäftigt micht jedesmal wenn ich die Einheit sehe ;)

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: Brooder

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 21:57 #46212

.
Ist die FG die Geschwindigkeit, die eine Rakete senkrecht zum Erdmittelpunkt erreichen muss, um die Erde verlassen zu können oder die Geschwindigkeit, mit der sie rund um die Erde fliegen muß, damit die Fliehkraft die Gravitation mehr als aufhebt?
.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 22:26 #46213

badhofer schrieb: Ist die FG die Geschwindigkeit, die eine Rakete senkrecht zum Erdmittelpunkt erreichen muss, um die Erde verlassen zu können oder die Geschwindigkeit, mit der sie rund um die Erde fliegen muß, damit die Fliehkraft die Gravitation mehr als aufhebt?

Weder noch. Eine Rakete muss nur mit mehr als der Fallbeschleunigung gegenbeschleunigen, und transversal ist die Fluchtgeschwindigkeit höher als radial (was aber nur im Nahbereich schwarzer Löcher einen wirklichen Unterschied macht). Mit Fluchtgeschwindigkeit ist normalerweise die radiale Initialgeschwindigkeit die ein antriebsloser Körper bei vernachlässigtem Luftwiderstand haben müsste um in die Unendlichkeit zu entkommen gemeint, und im neutonischen Limit sowohl die radiale als auch die transversale .

Aus dem Wikipedia Artikel den du weiter oben sogar selber verlinkt hast zitierend,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 22 Dez 2018 23:16 #46214

Fluchtgeschwindigkeit:
Sonne: 617,3 km/sek
Sonne im Erdabstand: 42,0 km/sek

Was muss sich wie und wohin bewegen, damit es wohin flüchten kann?
Kannst du da in beiden Fällen praktische Beispiele nennen?
.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Fluchtgeschwindigkeit 23 Dez 2018 00:28 #46221

badhofer schrieb:

Was muss sich wie und wohin bewegen, damit es wohin flüchten kann?


ich find die drei kosmischen Geschwindigkeiten in diesem Video ganz gut erklärt.

www.lern-online.net/astronomie/astrophys...n-geschwindigkeiten/

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Fluchtgeschwindigkeit 23 Dez 2018 11:40 #46229

  • wl01
  • wl01s Avatar
  • Offline
  • Platinum Boarder
  • Platinum Boarder
  • Beiträge: 1017
  • Dank erhalten: 102
Vielleicht noch hinzufügend:
Wenn eine Rakete senkrecht nach oben startet, wäre das theoretisch keine exakte Gerade, sondern verläuft dann parabolisch zum Erdmittelpunkt, weil sich die Erde ja weiterdrehen würde.
Und man macht sich diese Erdrotation für Raketenstarts zu Nutze, indem man bevorzugt am Äquator Richtung Osten startet. Dann kann man nämlich von der Fluchtgeschwindigkeit (2.Fluchtgeschwindigkeit = Geschwindigkeit mit der man das Schwerefeld der Erde verlassen kann = 11,176 km/s) 1.630 km/h = 0,45278 km/s abziehen.
Theoretisch könnte man, wenn man genug Energie zur Verfügung hätte, auch langsamer starten, durch das Ansteigen der Entfernung zum Erdmittelpunkt sinkt die Fluchtgeschwindigkeit bzw. erhöht sich die Bahngeschwindigkeit (nicht die Winkelgeschwindigkeit) automatisch.

MfG
WL01

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

MfG
WL01

Fluchtgeschwindigkeit 23 Dez 2018 15:56 #46234

Was wäre, wenn uns in Zukunft solche künstlichen Wesen zur Verfügung stünden.



Dann könnte man auf dem Mond eine Manufaktur für Raumschiffe und Satelliten errichten, die sich ausschließlich der Materialien bedienen, die auch auf dem Mond vorkommen. Und das ohne menschliche Arbeitskräfte.

Welche Geschwindigkeiten braucht man nun, um beispielsweise ein Raumschiff auf die Höhe h zu katapultieren (etwa mittels einer Magnetschwebebahn)

(1) v_0*v_1*(r_0+r_1)=2MG
(2) v_0*r_0=v_1*r_1

Hier habt ihr eine ordentlich Latexform der beiden Gleichungen

www.astronews.com/forum/showthread.php?8...ung-von-Umlaufbahnen

gegeben sind also r_0 und r_1. v_0 ist gesucht.

Aus den beiden Gleichungen eliminieren wir zunächst mal v_1 und erhalten (siehe unten).

www.geogebra.org/classic
r_0=1738000
h=Schieberegler[0, 100000, 1000, 1, 200, false, true, false, false]
r_1=r_0+h
m_g=7.349*10^22*6.674*10^-11
v_0=sqrt(2*m_g*r_1/(r_0+r_1)/r_0)
v_1=v_0*r_0/r_1

Wenn ihr jetzt h auf 100 000 Meter stellt könnt ihr in der Algebraansicht ablesen: Die Magnetschwebebahn auf dem Mondboden muss auf 1703 m/s beschleunigen, dann kann das Raumschiff frei gegeben werden. In 100 km Höhe hat es dann nur noch 1611m/s.

Die Hausaufgabe lautet nun:

Wie schnell muss es noch werden um dem Mond zu entkommen. Also bis morgen dann.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 23 Dez 2018 18:04 #46236

julian apostata schrieb: Welche Geschwindigkeiten braucht man nun, um beispielsweise ein Raumschiff auf die Höhe h zu katapultieren

Um von \( \rm r_0 \) bis \( \rm r_1 \) zu kommen benötigt man eine radiale Initialgeschwindigkeit von

\( \rm v_0 = c \sqrt{\frac{r_s (r_1-r_0)}{r_0 (r_1-r_s)}} \)

was sich wenn \( \rm r_1 = \infty \) auf

\( \rm v_0 = c \sqrt{\frac{r_s}{r_0}} \)

herunterkürzt (in rotierenden und/oder geladenen Raumzeiten wird die Rechnung allerdings ein bisschen komplizierter, und ebenso in Mehrkörpersituationen).

julian apostata schrieb: etwa mittels einer Magnetschwebebahn

Bei einer Magnetschwebebahn brauchst du die gesamte Energie nicht schon am Anfang aufbringen sondern kannst die sich aus der obigen Initialgeschwindigkeit ergebende kinetische Energie auf die ganze Fahrt verteilt zuführen, da kannst du dir dann aussuchen ob du viel Leistung in kurzer Zeit oder weniger Leistung in mehr Zeit hineinstecken, also schnell oder langsam fahren willst. Willst du die Energie die du von der Erde bis zum Mond benötigst ist es etwas weniger da der Mond ab einer gewissen Entfernung mehr nach oben zieht als die Erde nach unten:

\( \rm g=\frac{G M_1}{r^2}-\frac{G M_2}{(d-r)^2} \)

mit M₁ für die Erdmasse, M₂ für die Mondmasse und d für den Abstand vom Zentrum zum Zentrum. Bei

\( \rm R_0 = \frac{d M_1-d \sqrt{M_1} \sqrt{M_2}}{M_1-M_2} \)

kehrt sich die Anziehungskraft um und zieht dann in Richtung Mond; die spezifische Energie die man bis dahin aufbringen muss ist

\( \rm e=\int_{R_1}^{R_0} g \, dr \)

wobei R₀ der Punkt der Schubumkehr ist, R₁ der Erdradius und R₂ der Mondradius. Die Initialgeschwindigkeit die du benötigst ist dann

\( \rm v_0=\frac{c \sqrt{e} \sqrt{2 c^2+e}}{c^2+e} \)

Damit kommst du bis R₀, von wo aus du dann bis d-R₂ frei auf die Mondoberfläche fallen kannst. Die Initialgeschwindigkeit die man von der Erde zum Mond braucht ist also nur

\( \rm v_0=11 \ 072 \ m/sek \)

Ohne Unterstützung des Mondes würde man von R₁ bis zur Höhe R₀

\( \rm v_0=11 \ 082 \ m/sek \) ,

bis zur Höhe der Mondoberfläche d-R₂, aber ohne Mond,

\( \rm v_0=11 \ 092 \ m/sek \)

und als Fluchtgeschwindigkeit

\( \rm v_0=11 \ 186 \ m/sek \)

benötigen (mit meinen Zahlen für Masse, Radius und Konstanten). Auf einer Magnetschwebebahn könnte man die Energie ab dem Punkt der Schubumkehr auch nutzen, dann musst du nicht von R₁ bis R₀ sondern von R₁ bis d-R₂ integrieren, dann wendest du von der Erde bis zum Point of no return

\( \rm 6.13*10^7 \ J/kg \)

auf und bekommst von dort bis zur Mondoberfläche wieder

\( \rm 2.58*10^6 \ J/kg \)

zurück, und vice versa am Retourweg; ein Transport vom Mond zur Erde würde auf der Schwebebahn wenn man die Verluste vernachlässigt mehr Energie hereinbringen als für die erste Teilstrecke bis zum Gleichgewichtspunkt aufgebracht werden muss. In diesem Beispiel ist aber immer noch die Drehung und Bewegung von Erde und Mond vernachlässigt, letztendlich käme es auch darauf an wie man die Magnetschwebebahn befestigt. Das eine Ende müsste man wohl am Mond befestigen, und das andere Ende müsste zur Erde hinabhängen ohne sie zu berühren, da der Mond in keinem geosynchronen Orbit um die Erde ist.

julian apostata schrieb: (1) v_0*v_1*(r_0+r_1)=2MG, (2) v_0*r_0=v_1*r_1

Das ist nicht die richtige Formel um ein Objekt mithilfe einer Schwebebahn vertikal von r₀ bis r₁ nach oben zu heben, das sind die Parameter für einen Orbit der am niedrigsten Punkt den Erdboden streift, und am höchsten Punkt den Mond.

julian apostata schrieb: Die Hausaufgabe lautet nun: Wie schnell muss es noch werden um dem Mond zu entkommen. Also bis morgen dann.

Diese Aufgabe ist nicht klar formuliert, willst du den Mond isoliert betrachten, oder das System aus Erde und Mond? Gestartet wird offenbar am Mond, aber bis wohin soll der Körper entkommen, bis auf die Erde zurück, aus dem Sonnensystem heraus oder in die Unendlichkeit?

Meine Antwort darauf von der Aufgabenstellung abhängig machend,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 23 Dez 2018 19:14 #46239

badhofer:

Fluchtgeschwindigkeit:
Sonne: 617,3 km/sek
Sonne im Erdabstand: 42,0 km/sek

Was muss sich wie und wohin bewegen, damit es wohin flüchten kann?
Kannst du da in beiden Fällen praktische Beispiele nennen?
.


Servus badhofer,
ich denke, da hat auf dein Kernanliegen keiner richtig geantwortet. Also dann mal etwas an den Grundlagen gearbeitet:
Du willst also idealisiert gedacht eine Kanonenkugel mit einer Geschw. abfeuern von der Erdoberfläche, die genau die Fluchtgeschw. hat, um das Sonnensystem zu verlassen (Luftwiderstand vernachlässigen wir). Dazu brauchst du 42km/sek als Fluchtgeschw. für die Kugel (gute 11km/sek würden es schon für die Erde tun).
Fluchtgeschw. heißt, dass die Kugel in unendlicher Entfernung dann eine Geschw. gegen null haben wird. D.h. ihre kinetische Energie wird gegen null gehen und ihre potentielle Energie auch. Das ist jetzt ein haariger Punkt, denn es zu verstehen gilt. Ihre positive kinetische Energie (K) hat permanent bis null abgenommen und ihre (mathematische) negative potentielle Energie (P) hat permanent bis null zugenommen. Wenn du dir die Formeln anschaust, wirst du begreifen, warum das so ist.
Also gilt für die Kugel in der Unendlichkeit: K1 + P1 = 0. Also 0 + 0 = 0.
Nun hilft uns der Energieerhaltungssatz weiter. Für die Kugel am Start beim Abschuss gilt nämlich auch K2 + P2 = 0.
Da wir K als positiv und P als negativ definieren, können wir also auch schreiben: K2 - P2 = 0.
So, jetzt setzen wir mal für K und P die konkreten Formeln ein:
K = 0,5*m*v2 (m ist die Masse der Kanonenkugel und v die Fluchtgeschw. der Kanonenkugel aus dem Sonnensystem)
P errechnet sich: Zuerst rechnen wir die Gravitationskraft aus, die zwischen Sonne und Kanonenkugel herrscht (vergiß die Erde, ihre Masse und Gegenwart spielt jetzt keine Rolle): Also F = G * M * m / r2 (G ist Gravitationskonstante, M ist Sonnenmasse und m ist Kanonenkugelmasse und r der Abstand Sonnenmittelpunkt und Kanonenkugel).
Dann multiplizieren wir diese Kraft F mit r, weil Kraft mal Weg eben Energie ergibt. D.h. im Zähler und Nenner kürzen wir r raus und als Formel für P bleibt somit übrig:
G *M * m / r.
Nun setzen wir also endgültig für K2 - P2 = 0 ein und stellen gleich um:
0,5*m*v2 = G * M * m / r.
Du siehst, dass sich schon mal m, die Kanonenkugelmasse, rauskürzt. Die Umstellung nach v (der gesuchten Fluchtgeschw.) ist jetzt auch nur ein Kinderspiel und wir bekommen:
v = Wurzel aus (2 * G * M / r)
Mit G = 6.67 *10-11, der Sonnenmasse M von 1,988 * 1030 kg und einem Abstand r zwischen Sonne und Kanonenkugel von ca. 150.000.000.000 Metern (Distanz Erde-Sonne) ergibt sich eine Fluchtgeschw. von: 42 km/Sek.
Wieder mal ist also 42 die Antwort auf alles. :cheer:
Du siehst, alles halb so wild. Nichts wird so heiß gegessen, wie es gekocht wird. Laß es dir also nicht heißer servieren als nötig! ;)

Wenn du in die rote Endformel den gedachten oder idealisierten Sonnenradius einsetzt von ca. 700.000.000 Metern, dann kommst du nach Adam Riese und Eva Zwerg eben auf die 617 km/Sek Fluchtgeschw.

Schau dir z.B. diese Grafik über Pioneer 10 an. Da wird die Fluchtgeschw. in Abhängigkeit des Abstand von der Sonne eingetragen. Pioneer 10 wird nie mehr zurück kommen und obendrein auch nie zum Stillstand kommen, da ihre Geschw. über der Fluchtgeschw. aus dem Sonnensystem liegt, sondern in alle Ewigkeit sich von uns fortbewegen (auch ganz ohne Raumexpansion).
de.wikipedia.org/wiki/Pioneer_10#/media/..._past_and_future.jpg

Das klingt jetzt alles ziemlich abstrakt, aber wenn man sich vorstellt, welche Urgewalten nötig waren, um die knapp 3000to schwere Saturn V alleine von der Erde zu wuchten und erst mal mit der ersten Stufe (F1) halbwegs in Fahrt zu bringen, dann wird man schon mal demütig und erkennt, welch Meisterleistung das damals vor ca. 50 Jahren war:
Erste Stufe ca 1,6 Millionen Liter flüssiger Sauerstoff und eine Million Liter Kerosin in den Tanks. Insgesamt verbrauchte pro Sekunde das F1 8500 Liter Sauerstoff und 5000 Liter Kerosin. Damit fliegt ein Airbus ca 500 Kilometer weit. Um das zu bewerkstelligen brauchte man Turbopumpen mit 60 000 PS, um diese Flüssigkeitsmengen in den Brennkammern zu verdüsen. Das F1 kam auf ca. 34 000 Kilonewton Schubkraft, was ca. 100 Airbus-Triebwerken entspricht. Nach 2,5 Minuten hatte die Mondrakete eine Höhe von 60 KM erreicht und eine Geschwindigkeit von 8600 km/h eingenommen. Das waren aber erst 2,4 km/Sek. Um auf die über 11 km/h Fluchtgeschw. dann zu kommen, mussten die zweite und dritte Stufe auch noch ordentlich anschieben.
Von den knapp 3000 to am Start kamen übrigens nur ca. 6 to als Kommandokapsel zur Erde zurück, also ein Fünfhundertstel. Das war eine groteske Massenbilanz, aber dennoch wohl damals die effektivste und billigste Lösung.

Schöne Feiertage und ein gutes und gesundes 2019!
Cyborg

Das größte Glück und den tiefsten Sinn erfahren wir, wenn unser Sehnen, Suchen und Finden in einem einzigen Augenblick zeitgleich präsent sind. Der nächste Augenblick ist dann nur noch schnödes Haben. (Cyborg, am Innufer, 14. April 2018)

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Das größte Glück und den tiefsten Sinn erfahren wir, wenn unser Sehnen, Suchen und Finden in einem einzigen Augenblick zeitgleich präsent sind. Der nächste Augenblick ist dann nur noch schnödes Haben. (Cyborg, am Innufer, 14. April 2018)

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 00:00 #46245

Cyborg schrieb: ... dann wird man schon mal demütig und erkennt, welch Meisterleistung das damals vor ca. 50 Jahren war:

Ja, wirklich eine unglaubliche Leistung, nicht zuletzt auch im Hinblick auf den Zeitraum von Pi mal Daumen 10 Jahren, innerhalb dessen dieses Projekt Mondlandung realisiert wurde ... umso unglaublicher auch und allerdings, wie heutzutage sich in verantwortlicher Position befindliche Pappnasen in der Lage sind, innerhalb eines vergleichbaren Zeitraums noch nicht mal einen vergleichsweise lächerlichen Flughafen hinzubekommen.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 02:24 #46249

Nebenbei.
Hab mal versucht auszurechnen ( beim Wandern) wie lange man ein Projektil beschleunigen muss um ein relativistische Geschwindigkeit von 250000 km/s zu erreichen.
Ich ging von der Beschleunigung aus, welche ein Projektil in einem Gewehrlauf von einem Meter Länge und einer Mündungsgeschwindigkeit von 1000 Meter pro Sekunde erhält.

Wenn dieser äußerst kurz dauernde enorme Beschleunigswert der im Lauf auftritt für 8 Minuten und 20 Sekunden aufrecht erhalten werden könnte, wäre nach meiner Rechnung die Geschwindigkeit von 250000 km/s erreicht.

Hört sich nach nicht viel an, ist es aber.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 03:21 #46250

Brooder schrieb: Wenn dieser äußerst kurz dauernde enorme Beschleunigswert der im Lauf auftritt für 8 Minuten und 20 Sekunden aufrecht erhalten werden könnte, wäre nach meiner Rechnung die Geschwindigkeit von 250000 km/s erreicht. Hört sich nach nicht viel an, ist es aber.

Es sind zwar nur knapp über 8 Minuten, aber bei dieser geringen Beschleunigung von 500000m/sek² müsste der Partikel ein paar tausend mal um den Äquator fahren bis er auf die Geschwindigkeit gekommen ist, rechne dir mal die Rohrlänge aus die dafür bei konstanter Beschleunigung nötig wäre und bedenke dabei dass du wegen der relativistischen Masse für gleichbleibende Beschleunigung bei steigender Geschwindigkeit auch immer mehr Kraft benötigst während Gewehrpulver wenn es sich bis zum Ende des Laufs ausgedehnt hat schon einen sehr viel geringeren Druck hat als direkt nach dem Zünden.

Das nicht gerade für sehr wirtschaftlich haltend,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 05:32 #46252

Okay hier bin ich wieder. Fügen wir mal zu den obigen Angaben noch zwei zusätzliche Befehle hinzu.

v_f=sqrt(2*m_g/r_1)
Δv=v_f-v_1

1611m/s hat das Raumschiff, welches mit Hilfe einer Magnetschwebebahn auf 100 km über der Mondoberfläche geschleudert wurde.

v_f=2310m/s

Das heißt, Δv=700m/s. So viel Geschwindigkeit muss das Raumschiff noch an Geschwindigkeit zulegen, um das System Erde-Mond zu verlassen. Und nun vergleiche man dies mit der Geschwindigkeit, die nötig ist, um von der Erde aus nur in eine nahe Erdumlaufbahn zu gelangen: 7900 m/s.

Das heißt. Um Satelliten in 400 km Höhe über der Erdoberfläche kreisen zu lassen, wird es spätestens im 22.Jahrhundert wesentlich kostengünstiger sein, diese in 400 000 km Entfernung auf dem Mond herzustellen, dann in Richtung Erde zu schleudern, wo sie etwa mit 11 000m/s ankommen. Dort braucht man sie nur noch um 3100m/s auf 7900m/s abzubremsen.

Man wird also in Zukunft für die Weltraumfahrt kein Erdmaterial, sondern Mondmaterial verwenden. Das ist jedenfalls meine Zukunftsprognose.

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 14:02 #46261

@Yukterez

rechne dir mal die Rohrlänge aus die dafür bei konstanter Beschleunigung nötig wäre und bedenke dabei dass du wegen der relativistischen Masse für gleichbleibende Beschleunigung bei steigender Geschwindigkeit auch immer mehr Kraft benötigst während Gewehrpulver wenn es sich bis zum Ende des Laufs ausgedehnt hat schon einen sehr viel geringeren Druck hat als direkt nach dem Zünden.



ich komme auf eine Rohrlänge von ca. 60 Millionen Kilometer.
die relativistische Masse hab ich außen vor gelassen. Mir ging es darum immer die gleiche Beschleunigung wirken zu lassen.



an der Rohrlänge sieht man aber, was diese ca. 8 Minuten Beschleunigung wirklich bedeuten.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Gene brauchen Vielfalt und der Grips auch

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 14:07 #46262

.
Ich stehe auf der Erde. Aufgrund der Schwerkraft zieht mich die Erde an. Die Erde drückt mich mit einer Kraft zu Boden, die meinem Gewicht und einer Fallgeschwindigkeit von 9.81 m/s² entspricht. Aber auch die Schwerkraft er Sonne drückt mich auf die Erde, wenn diese genau hinter der Erde steht. Diese Kraft resultiert aus meinem Gewicht und der Fallgeschwindigkeit von der Sonne (im Erdabstand) von 0,006m/s². Die Erde drückt mich tausende Male stärker nach unten als die Sonne. Und trotzdem benötige ich, um von der Erde zu flüchten, lediglich 11,2 km/s, um aber von der Sonne (im Erdabstand, Erdanziehung unberücksichtigt) zu flüchten, wesentlich mehr Geschwindigkeit, nämlich 42,0 km/s

Mein Gefühl sagt mir, dass, wenn mich jemand sehr fest hält, ich auch einen wesentlich größeren Aufwand betreiben muss, um zu flüchten, als wie, wenn mich jemand ganz leicht festhält. Die Erde hält mich wesentlich stärker fest als die Sonne. Um von beiden zu flüchten brauche ich aber, um von der Erde zu flüchten, weniger Fluchtgeschwindigkeit als wie, wenn ich von der Sonne (im Erdabstand) flüchten möchte.

Natürlich ist mir klar, dass mich mein Gefühl täuscht. Vom Sonnensystem zu flüchten bedarf es sicher mehr Aufwand als wie von der Erde zu flüchten. Irgendetwas berücksichtigt mein Gefühl nicht. Aber wenn ich eh schon 150 Mill km von der Sonne entfernt bin, sollte es doch vom Gefühl her leicht sein, von ihr zu flüchten, wo sie doch in dieser Entfernung mich nur mehr sehr wenig festhält???
.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 15:43 #46265

badhofer schrieb: Vom Sonnensystem zu flüchten bedarf es sicher mehr Aufwand als wie von der Erde zu flüchten. Irgendetwas berücksichtigt mein Gefühl nicht. Aber wenn ich eh schon 150 Mill km von der Sonne entfernt bin, sollte es doch vom Gefühl her leicht sein, von ihr zu flüchten, wo sie doch in dieser Entfernung mich nur mehr sehr wenig festhält???

Wenn du 260000 km von der Erde entfernt bist (1/576-tel des Abstands Sonne..Erde) ist die Anziehungskraft der Sonne bereits stärker als die der Erde.

GM/r²,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 15:56 #46266

badhofer,
Um von der Erde in einen solaren Orbit zu flüchten brauchst du 11,2 km/s.
Um aus einem solaren Orbit (auf Höhe der Erdumlaufbahn) in einen galaktischen Orbit zu flüchten brauchst du die 42,0 km/s.
Die Erde gibt dir durch ihre mittlere Umlaufgeschwindigkeit bereits ca. 29km/s davon mit. Fehlt also nicht mehr viel an den 42.

Die Sonne drückt dich nicht auf den Boden der Erde; auch nicht um Mitternacht. Denn Erde und Du befinden sich gemeinsam im freien Fall um die Sonne.

assume good faith

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith

Fluchtgeschwindigkeit 24 Dez 2018 22:16 #46273

.
Vielen Dank für alle Antworten.

Yukterez schrieb:
Wenn du 260000 km von der Erde entfernt bist (1/576-tel des Abstands Sonne..Erde) ist die Anziehungskraft der Sonne bereits stärker als die der Erde.

Das heißt also, nachdem die Anziehung der Sonne ungleich größer ist als die der Erde und beide in der Entfernung zum Quadrat abnehmen, überschneiden sich ab einer gewissen Distanz die beiden Kurven. Die Gravitation der Sonne wird und bleibt ab diesem Moment dann immer größer als die der Erde. Sehe ich das so richtig?

Merilix schrieb:
Die Sonne drückt dich nicht auf den Boden der Erde; auch nicht um Mitternacht. Denn Erde und Du befinden sich gemeinsam im freien Fall um die Sonne.

Es ist schon sehr erstaunlich. Alles zieht sich gegenseitig an, das wenigste fällt in das andere hinein, weil es sich umkreist. Das bestimmt zum größten Teil das gesamte Universum. Ist das Zufall oder steckt da ein Prinzip dahinter? Wenn etwas derart dominiert, kann es doch nicht Zufall sein?
.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Ohne etwas wäre nicht einmal nichts

Fluchtgeschwindigkeit 25 Dez 2018 22:47 #46297

badhofer schrieb: Das heißt also, nachdem die Anziehung der Sonne ungleich größer ist als die der Erde und beide in der Entfernung zum Quadrat abnehmen, überschneiden sich ab einer gewissen Distanz die beiden Kurven. Die Gravitation der Sonne wird und bleibt ab diesem Moment dann immer größer als die der Erde. Sehe ich das so richtig?

Richtig:



Bestätigend,

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 26 Dez 2018 00:22 #46301

Badhofer,
die genannten Himmelskörper ziehen weder sich selbst noch irgendwas sonst an.
Sie verformen, dank ihrer Energiedichte den Raum und beeinflussen auch in Abhängigkeit vom Abstand den Fluss der Zeit. Das ART - Modell scheint doch richtiger zu sein, als die Newtonsche Vorstellung.
Nach Newton gibt es solche Anziehungskräfte, nach Einstein nicht.

Versuch, im Sprachgebrauch korrigierend zu wirken.

Thomas

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

Fluchtgeschwindigkeit 26 Dez 2018 01:37 #46305

Welcher Schneider näht die Klamotten damit sich Himmelskörper anziehen können?

assume good faith

Bitte Anmelden oder Registrieren um der Konversation beizutreten.

assume good faith
  • Seite:
  • 1
  • 2
AUF Zug
Powered by Kunena Forum