Beitrag
von seeadler » Mi 30. Mär 2016, 06:51
ich versuche nochmal den Knackpunkt "meines" ganz offensichtlich noch immer bestehenden Verständigungsproblems mit Janina, dir und Zeus anzusprechen. Janina brachte es mit ihrer Zeichnung eigentlich schon auf den Punkt, indem sie zeigt, dass bei der Rotation des Hammers um den Hammerwerfer in Bezug zur Erde selbst keine der Erde entgegen wirkende Kraft auftreten würde. Dies wäre dann gegeben - so ihre Zeichnung - wenn der Hammer nicht um den Hammerwerfer, sondern um die Erde rotieren würde.
Ist das so einfach ausgedrückt richtig?
Was ich begriffen habe - auch wenn es mir nach wie vor schwerfält - ist, dass die Zentrifugalkraft als solche betrachtet nur eine Scheinkraft sei, und auch nur dann in Erscheinung tritt, wenn es eine dazu gehörige Zentripedalkraft gibt. Dies ist im Falle der um den Hammerwerfer rotierenden Kugel in Bezug zum Hammerwerfer gegeben. Denn die hier auftretende Zentripedalkraft wird durch das gespannte Seil oder jene gespannte Kette dargestellt, bzw übertragen. Hier gilt auf jeden Fall euer Satz von actio <> reactio.
Da mir dies jedoch klar ist, weil wir dies ja doch schon mehrfach auch in anderen threads erörtert haben, habe ich versucht, herauszufinden, wie man denn die Kraft, die ja zwischen der Kugel und der Erde besteht, zeichnerisch darstellen kann. Denn die Kugel hätte keine "Schwere", wäre also "schwerelos", wenn es jene Gravitationskraft zwischen ihr und der Erde nicht gäbe. Natürlich fehlt hier die Kette, das gespannte Seil zwischen der Erde und jener Kugel.
Darum hatte ich an anderer Stelle gebeten, sich jenes Seil als gegeben vorzustellen. So, als würde ich an der Kugel nicht nur ein dehnbares Seil zwischen den Hammerwerfer und dem Hammer setzen, sondern zugleich auch unterhalb des Hammers am Boden befestigen; und zwar so, dass sich jener Punkt, an dem das Seil mit dem Boden befestigt ist, mit der rotierenden Kugel mitgehen kann, sich also tangential frei bewegen kann.
Wir hätten also nunmehr zwei Punkte, die mit der Kugel verbunden sind, und somit in dem Moment auf die Kugel einwirken, wo ich die Kugel durch kreisen in Bewegung setze, und dies hierbei - nachweislich - zwei Richtungen beschreibt. Sie bewegt sich einmal durch die Zunahme der Spannung des Seiles zwischen Hammerwerfer und Hammer tangential nach außen, hier wird eine Zentripedalkraft erzeugt, die zu jener Zentrifugalkraft führt. Gleichzeitig aber bewegt sie sich vom Boden weg nach oben, wobei auch in diesem Fall das zweite Seil gespannt wird. Auch hier haben wir somit nunmehr eine wirkende Zentripedalkraft (die Schwerkraft), die durch eine in diesem Moment wirkende Zentrifugalkraft wie in tangentialer Ebene, diesmal vertikal, also radial wirkt.
Also, die Kraft, um die Kugel vom Boden weg anzuheben wird in erster Linie von der Schwerkraft vorher bestimmt, und erfolgt automatisch durch die Übertragung der Zentripedalkraft seitens des gespannten Seiles. Hier setzt sich die Kraft, wie Zeus klar formulierte, aus Schwerkraft + Zugkraft zusammen.
......
die direkte Komponente seitens der Erde auf die Kugel fehlt zwar, sie wird aber meines Erachtens durch das Seil, welches zwischen dem hammerwerfer und dem Hammer gespannt ist, quasi auch Seitens der Erde auf die Kugel übertragen. Diese Komponente geht also nach meinen Gedanken den indirekten Weg über den Hammerwerfer selbst. Denn der Hammerwerfer muss ja nicht nur die Kraft aufbringen, um die Kugel um sich rotieren zu lasen und stellt damit eine Zentripedalkraft her, diese Kraft ist auch im schwerelosen System notwendig, also wo die Schwerkraft gleich 0 ist, sondern der Hammerwerfer muss auch der Schwerkraft entgegen wirken, um die Kugel nach oben durch das Seil anzuheben. Darum, wie gesagt ist hier die Kraft gleich Zugkraft und Schwerkraft.
Eine direkte Komponente seitens der Erde ist in diesem Fall meines Wissens nicht notwendig, weil hier die Kraft durch den Hammerwerfer übertragen wird.
Im Grunde genommen ist dies so, als würde der Hammerwerfer dafür sorgen, dass sich die Kugel einmal um ihn selbst dreht, gleichzeitig aber auch um die Erde. Jene Aspekt ist ja bei der senkrechten Rotation auf jeden Fall gegeben, was ja zu jener von Janina angesprochenen Oszillation führt, die wir auch bei Erde und Mond wieder finden. Auch hier wird jene dazu benötigte Kraft indirekt über dem Hammerwerfer, sprich über die Erde in Falle des Mondes übertragen.
Die Frage, die sich mir aber stellt, und die für mich wesentlich ist, ist ja "Was passiert bei einer waagerechten also tangentialen Rotation gegenüber der Erde. Erfolgt die Rotation senkrecht, so haben wir jene "Hüpfen" vor uns. Wenn wir dagegen waagerecht rotieren lassen - welche Reaktion ist denn zu erwarten?? Als Vergleich sei hier Uranus mit seinen Monden genannt, die ja in etwa um 90° geneigt zur Bahnebene des Uranus um die Sonne um Uranus rotieren.
Fakt ist, und da stimmen wir offenbar alle überein, dass die Kugel sehr wohl eine Schwerkraftminderung in bezug zur Erde erfährt, sonst würde sie trotz Rotation um den Hammerwerfer keinen Zentimeter vom Boden abheben und sich demnach auch nicht in die horizontale Ebene begeben, wo sie nur sein kann, wenn hier -g gleich +g, also die einwirkende Schwerkraft praktisch 0 ist.
Doch meine Frage geht an dieser Stelle eben weiter: Hat dieser Umstand auch eine Wirkung auf den Hammerwerfer selbst? Im Beispiel der senkrechten Rotation liegt die Antwort bereits klar, hier haben wir das "Hüpfen", die Oszillation oder schlicht Schwingung des rotierenden Systems. Wie ich allerdings rechnerisch bereits zeigte, bedarf es in diesem Fall eine erhebliche kraft seitens des Hammerwerfers, um dies für sich und der senkrecht rotierenden Kugel - sichtbar - zu erwirken. Sie muss nach meinen Überlegungen auf jedenfall den Betrag von + g übersteigen. Dazu hatte ich vorgerechnet, wenn die Kugel 7 kg Masse hat, der Hammerwerfer 90 kg, dann muss die vom Hammerwerfer auf die Kugel übertragene Rotationsgeschwindigkeit mindestens sqrt((90 kg+7 kg) * 9,806 m/s² * 6378500 m / 7kg) betragen = 29.440 m/s betragen. Bei 2 Meter Abstand zwischen Hammerwerfer und Kugel bedeutet dies eine Frequenz von 2342 Schwingungen oder Rotationen pro Sekunde.
Dass er diese Kraft niemals aufbringen könnte, liegt auf der Hand.
Meine Aussage hier besagt nun, dass ab diesem Moment der Hammerwerfer und die Kugel relativ zur Erdoberfläche zu Schweben beginnen; und das in bedien Fällen, also sowohl bei der senkrechten Rotation, als auch bei der waagerechten Rotation. Bei der senkrechten Rotation haben wir es in diesem Moment mit zwei Reaktionen zu tun, dem "Schweben" und der "Schwingung". Die Schwingung entfällt bei der waagerechten Rotation.
Allerdings - und das räume ich hier eine - könnte es auch dabei nur eventuell zu einem ebenfalls zyklischen Schweben kommen, wie bei der Schwingung. Denn es ist ja auch hier eine permanente Richtungsänderung. Das heißt, auch hier wäre eine Schwingung vom gleichen Betrag anzusetzen, also 2342 Schwingungen pro Sekunden, die einer Longitudinalwelle entspricht, Während bei der senkrechten Schwingung quasi beides, also zugleich auch eine Transversalwelle entsteht.
Und das wiederum, liebe Freunde, ist genau das, worauf ich eigentlich hinaus will : Die Schwingung eines erzwungenen eigenständigen Gravitationsfeldes. Hier entsteht ein eigenes schwingendes Feld. genau das gleiche wie zwischen Erde und Mond. Die Energie dieses Feldes entspricht in Falle von Erde und Mond exakt der von beiden generierten Gravitationsenergie, also G m1 m2 /r.
Das Feld zieht sich zusammen und dehnt sich wieder aus. Dabei nimmt es Energie auf und gibt diese Energie wieder ab!
Alles, was ich hier schreibe, verstehe ich lediglich als Gedanken und Anregungen, Inspirationen, keine Fakten! Wenn es mit tatsächlichen abgleichbaren Fakten übereinstimmt, dann zufällig.
