Die Gravitationskonstante "G" : doch eine veränderliche Größe?

[fin]

Dein Grundverständnis basiert auf Unsicherheit.

Ähm, ja ...

Ich entdecke aber gerade, wie soll ich sagen, einen jungen Sproß in mir, der sich zunehmend für physikalische Zusammenhänge zu begeistern scheint, allerdings gehört er, laut Personalausweiß, nicht mehr jener Altersklasse an, für die es - gerade in Berlin - geniale Kursangebote und Workshops gibt. Ich überlege, ob ich mir nicht einen Sprößling zu Legimitationszwecken aus dem Bekanntenkreis borge , um entsprechenden Workshops (in Theorie + Praxis) beiwohnen zu können.

Ich verfolge den Thread mit gr. Interesse. Eine Tücke, die hier scheinbar zu Differenzen führt, ist die rechte Begriffsbestimmung, die ich mir ebenfalls zu erschließen suche. Ich bevorzuge - in der Regel - bildhafte (sinnliche) Darstellungen von Problemstellungen, wobei mir solche Übersetzungen selbst wie eine Kunstform erscheint, sofern es gelingt, selbige auf möglichst einfache Weise in eine Anschauung zu bringen ...

Betreff: Graviationsfelder, Energieerhaltung

Es gibt natürlich auch noch den Fall, dass ein Körper im Gravitationsfeld nicht in Richtung Schwerezentrum fällt, sondern das Schwerezentrum umkreist. Dabei sind die anziehende Gravitationskraft und die Bewegungsrichtung des Körper senkrecht zueinander, und deswegen verrichtet die Gravitationskraft keine Arbeit. Folglich wird keine Energie umgesetzt, und kinetische und potentielle Energie des Körpers bleiben gleich. Siehe auch:
-
Das Wirken einer Kraft erfordert nur dann den Aufwand von Energie, wenn die Kraft Arbeit verrichtet.

Um es kurz zusammenzufassen: Eine Urkraft (Urknall?) hat für eine erste Bewegung der Massen gesorgt. Jede Masse verfügt über eine spezifische Anziehung. Im Laufe der Zeit führte diese Kraft und dessen Bewegung der Massen zu unterschiedlichen Körpern und Einheiten, siehe unsere Galaxie.

Die ursprüngliche Energie, welche die Massen einmal in Bewegung setzte, ermöglichte auch unser Sonnensystem: eine Gruppe von Planeten, die scheinbar um ein Zentralgestirn (Sonne) kreisen, dessen höhere Grundstruktur einer Spirale ähnelt. Im Gegensatz zu irdischen Verhältnissen, dessen Bewegungsabläufe eine Zufuhr an Energie benötigen, um in Bewegung zu bleiben, reicht im All scheinbar eine einmaliger Kraftimpuls (Schub) aus, um einen Körper für ewige Zeiten in Bewegung zu ver/setzen.

Die Anziehungkräfte der Massen verringern diese Energie nicht, auch wenn sie die Bewegungsrichtung/en und Geschwindigkeiten beinflussen können ... - ist das so richtig?!

Ups, lese gerade deinen neuesten Beitrag:

Man kann natürlich davon ausgehen, dass Erde und Venus vom interplanetarischen Medium auf ihrer Bahnbewegung abgebremst werden, also durch Reibung am interplanetischen Medium an kinetischer Energie verlieren, und sich dadurch allmählich auf die Sonne zu bewegen. Um das auszugleichen, wäre tatsächlich eine Energiezufuhr von außen notwendig. Die gibt es aber nicht, und deswegen bewegen sich tatsächlich alle Planeten allmähnlich auf die Sonne zu. Das tun sie jedoch so langsam, dass es viele Milliarden Jahre dauern wird, bis sie der Sonne merklich näher kommen.

Verstehe - es gibt Faktoren, die den Planeten Bewegungsenergie (Geschwindigkeit) entziehen, in der Gesamtbetrachtung (Bezugsgröße Mensch) aber unerheblich scheinen. Es kommt auf die jeweiligen Bezugsgrößen an, die man zu betrachten sucht - dessen Verhältnisse und Relationen: und ihr entsprechendes Maß.

Der jeweilige Kontext (Anwendungsbereich) gibt den Rahmen für sinnvolle Entsprechungen vor. Für bestimmte Arbeiten reicht zb. eine einfache Wasserwaage aus - ein erfolgreicher Spatzenjäger muß kein Kanonier sein (usw.)

In den letzten Tagen habe ich viel recherchiert - mein Kopf braucht einen zweiten Schornstein - habe viele Fragen, die ich hier gerne einbringen würde. An dieser Stelle ein Dankeschön.

Betreff: Gravitationskonstante

(1) Die Gravitationskonstante ist in diesem Fall lediglich - wie ich es nenne - ein Lückenfüller oder Lückenbüser, weil die eigentliche Formel Newtons G m1 m2 / R² ohne die Gegenwart der multiplen Konstante nicht brauchbar wäre.

Schau dir die Einheit der Konstante näher an, und versuche zu ermitteln, wieso sie so zusammen gesetzt ist. Ich denke, auch du wirst hier interessante Zusammenhänge finden und erkennen! in der Einheit m³ / kg s² stecken alle drei elementaren physikalischen Größen wie "Raum" ( m³), Masse (kg), und Zeit² (s²).

(2) Schon Kepler hatte eine einfache Beziehung zwischen Raum und Zeit in Bezug zur Masse herstellen können, ohne dabei die Gravitationskonstante gebrauchen zu müssen. Sein berühmtes drittes "Gesetz" r³ =(entspricht) t². Auch dieser Zusammenhang ist in die Gravitationskonstante eingegliedert worden. Ebenso kannst du, wenn du herausfinden wolltest, wie lange die Sonne im gleichen Abstand zur Erde um die Erde benötigen würde, dies durch die Wurzel aus dem Quotienten des Massenunterschiedes zwischen Sonnenmasse und Erdmasse einfach ermitteln also Ts = Te * √ ( Ms/Me).

(3) Dies ist insofern interessant und von Bedeutung, weil es auch hierbei Zyklen gibt ...
So dreht sich der Mond direkt in etwa 28 Tagen (ein weiblicher Zyklus) um die Erde, doch auch die Erde würde sich relativ gesehen in 252 Tagen oder 9 Monaten ein mal um den Mond drehen. Das Ergebnis = Der Zeitraum der Schwangerschaft.

Jedenfalls ist es unheimlich interessant, sich damit auseinander zu setzen.

Ich habe deinen Beitrag mal in drei Punkte unterteilt, auf die ich gesondert eingehen möchte. Zuallerst würde ich gerne auf Punkt (1) zu sprechen kommen. Die Gravitationskonstante stellt doch eine Art Proportionalitätsfaktor dar oder nicht und scheint in etwa dem Wert 6,67 zu entsprechen?

Ich habe dazu gleich mehrere Fragen, die natürlich an alle gerichtet sind.

- Wie würdet ihr diesen Faktor (semantisch) beschreiben?
(Beispiel: Pi steht für die Beziehung "Durchmesser & Umfang" eines jeden Kreises und charakterisiert dessen ungefähre Relation im Verhältnis 3:1)

- Hat Newton eigentlich schon eine ungefähre Vorstellung gehabt, welchen Wert besagte Konstante haben müßte?

- Wie ist es Isaac Newton und Edmon Halley gelungen, genaue Berechnungen für den Kometen (Halley) anzustellen, wenn ihnen der konkrete Wert von G noch gar nicht bekannt gewesen ist, der scheinbar erst 100 Jahre später durch Henry Cavendish ermittelt wurde?

Im Gegensatz zur zufälligen Entdeckung des Planeten Uranus durch W. Herschel, konnte der Planet Neptun allein durch mathematische Berechnungen lokalisiert werden. Ein auschlaggebender Faktor für den Erfolg dieser Berechnungen war die Einbindung besagter Differenzen (Störungen), hervorgerufen durch die Gravitationsfelder zugehöriger Planeten. Allerdings konnten die Gleichungen Newtons nicht die Differenzen hinreichend erklären, die die Wege Merkurs charakterisieren. Eine bessere Annäherung schien erst durch die RT (Einstein) möglich, die jedoch andere Grundlagen als Newton postulieren - richtig?

- Wie groß aber ist der Unterschied jeweiliger Berechnungsweisen (Newton/Einstein) für Merkur - prozentual gesehen? Für welchen Kontext (Bezugssystem) spielt besagte Differenz überhaupt eine gewichtige Rolle?


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Grüße
fin

[Pluto]

Dein Grundverständnis basiert auf Unsicherheit.

Ähm, ja ...

Macht nix.
Es geht uns allen gleich.

Betreff: Graviationsfelder, Energieerhaltung

Es gibt natürlich auch noch den Fall, dass ein Körper im Gravitationsfeld nicht in Richtung Schwerezentrum fällt, sondern das Schwerezentrum umkreist. Dabei sind die anziehende Gravitationskraft und die Bewegungsrichtung des Körper senkrecht zueinander, und deswegen verrichtet die Gravitationskraft keine Arbeit. Folglich wird keine Energie umgesetzt, und kinetische und potentielle Energie des Körpers bleiben gleich. Siehe auch:
-
Das Wirken einer Kraft erfordert nur dann den Aufwand von Energie, wenn die Kraft Arbeit verrichtet.

Es ist wie beim Magnetfeld:

Frauen sind wie Magnetfelder: Sie lenken ab und verrichten keine Arbeit.

Um es kurz zusammenzufassen: Eine Urkraft (Urknall?) hat für eine erste Bewegung der Massen gesorgt. Jede Masse verfügt über eine spezifische Anziehung. Im Laufe der Zeit führte diese Kraft und dessen Bewegung der Massen zu unterschiedlichen Körpern und Einheiten, siehe unsere Galaxie.

Nein. Denn laut Theorie wurde der Großteil der Energie sehr früh im Universum in energiereiche Teilchen (den Atomen) gespeichert.
Diese Energie wird nach und nach in den Kernreaktoren im Innern von vielen Milliarden Sonnen (Sterne) freigesetzt. Diese Energie, die wir Sonnenenergie nennen, ist es, was sozusagen das Leben am leben hält, in dem es für ein Ungleichgewicht in der Energie des Universums sorgt.

[Agent Scullie]

Also für das Vergleichssystem Erde+Venus ohne Sonne gehst du davon aus, dass Erde und Venus den gemeinsamen Schwerpunkt auf stark elliptischen Bahnen umkreisen, so dass die Abstandsänderungen die gleichen sind wie im System Sonne+Erde+Venus. Dann hast du natürlich recht, dass im System Sonne+Erde+Venus die gleiche Abstansänderung entsprechend viel häufiger eintritt als im Vergleichssystem Erde+Venus. Die mit der Anziehung zwischen Erde und Venus verknüpfte potentielle Energie verändert sich dann entsprechend schneller, wird also schneller in eine der übrigen im System auftretenden Energie umgewandelt und umgekehrt.

Und was soll jetzt darauf folgen?

Ich denke, das hatte ich in verschiedenen Beiträgen zu erklären versucht und hatte auch in einem Beitrag deshalb den Titel Schneller als die Gravitation erlaubt gewählt, um auf diesen eigentlichen Sachverhalt meinerseits Aufmerksam zu machen.

Ach so. Also, um auf deine Frage einzugehen, was passiert, wenn sich die Venus mit so hoher Geschwindigkeit auf die Erde zubewegt: erstmal nichts weiter als dass die potentielle Energie E_{pot,VE} des Subsystems Erde+Venus vergleichsweise schnell abnimmt. Die dadurch frei werdende Energie wird in andere Energien des Systems Sonne+Erde+Venus gesteckt.

Jedenfalls passiert nichts von dem, was du vermutet hast, es kommt also weder zu Erdbeben, noch zu Venusbeben noch zu Vulkanausbrüchen. Damit so etwas passieren könnte, müsste Energie in die innere Energie von Venus und Erde investiert werden, so dass die beiden Himmelskörper sich aufheizen oder tektonische Aktivitäten im Planeteninneren ausgelöst würden. Dazu reicht es nicht, dass sich die kinetische und/oder potentielle Energie des jeweiligen Planeten ändert, es müsste schon noch zu einer Kollision der beiden Planeten kommen, oder die beiden Planeten müssten sich so nahe kommen, dass die Gezeitenkräfte wirksam würden. Bei größter Annäherung beträgt der Abstand Erde-Venus ja immer noch 40 Millionen km, in der Distanz ist das Gravitationsfeld der Erde für die Venus nahezu völlig homogen, und umgekehrt das Gravitationsfeld der Venus für die Erde nahezu völlig homogen. Gezeiteneffekte sind somit vernachlässigbar, und damit passiert auch nichts, was in irgendeiner Weise die innere Energie eines der beiden Planeten anheben würde.

Auch deine Analogie:

Wenn du dich schneller durch das Wasser bewegst, als es die Viskosität des Wassers zulässt, muss es zu entsprechenden Reaktionen an deinen Körper kommen

ist wie schon betont völlig abwegig. Bei der Bewegung von Erde und Venus gibt es nichts, was dem Wasser oder dessen Viskosität vergleichbar wäre. Es gibt das interplanetarische Medium, aber dessen Viskosität ist so hoch, da könnten Erde und Venus noch 1000mal schneller fliegen, bevor die relevant würde.

Auch sind Erde und Venus überhaupt nicht "schneller als die Gravitation erlaubt". Denn die Gravitation der Sonne, aufgrund derer Erde und Venus um die Sonne kreisen und sich dabei annähern, ist ja ebenfalls Gravitation (trivialerweise, sonst wär's ja keine Gravitation). Und die bringst du auch nicht dadurch zum Verschwinden, dass du in ein exotisches Bezugssystem gehst, in dem Erde und Venus linear aufeinander zu und voneinander weg schwingen.

Du kannst vielleicht in deine Privattheorie einbauen, dass es bei Erde und Venus etwas gäbe, das der Viskosität von Wasser analog wäre, aber das ist ein keinster Weise ein Argument dafür, dass es so etwas tatsächlich geben würde.

Auch deine Analogie:

Auch wenn es dir schwer zu fallen scheint, gibst du mir ja trotzdem recht mit der Bemerkung

Nein, tue ich nicht. Ich gebe dir ganz sicher nicht darin recht, dass es bei Erde und Venus etwas der Viskosität von Wasser vergleichbares gäbe, oder dass die hohe Geschwindigkeit der Annäherung von Erde und Venus "schneller als die Gravitation erlaubt" wäre oder zu Vulkanausbrüchen führen würde.

Du sprichst hier lediglich von dem geringen Einfluss im Vergleich zur vom Mond initiierten Gezeitenabläufen.

Und die Einflüsse, die die Annäherung von Erde und Venus auf Vorgänge im Inneren der beiden Planeten hat, sind noch viel geringer.

Mir geht es dabei um ein grundsätzliches Phänomen: Heraus zu bekommen, was genau dabei passiert, wenn sich ein beliebiger Körper schneller auf die Erdoberfläche zu bewegt, als er es aufgrund der wechselseitigen Gravitation tun dürfte!

Das habe ich dir bereits gesagt: nichts, was in irgendeiner Weise Vorgänge im Inneren der Planeten beeinflussen würde. Jedenfalls nicht, solange sich der Körper der Erde nicht so weit nähert, dass Gezeiteneffekte wirksam würden (dazu müsste er auf einige 10000 km an die Erde herankommen).

Mir geht es nicht wirklich darum - zumindest nicht an dieser Stelle (oder noch nicht) festzustellen, wie gering oder wie groß dabei die auftretenden Kräfte seien!

Das sollte es aber, denn davon hängt das ab.

Also deshalb meine konkrete Frage im Falle der Erde: Ein Körper fällt aus dem freien Raum kommend mit einer Geschwindigkeit von > 11,2 km/s auf die Erdoberfläche, also irgend ein Meteorit, der in Erdbahnhöhe in Bezug zur Sonne in etwa die gleiche Geschwindigkeit wie die Erde erreicht, doch ihr entgegen kommt. Theoretisch hätten wir hier also eine Geschwindigkeit von etwa 60 km/s, mit der der Meteorit auf die Erde kracht.

Würde er nach rein irdischen Kriterien sich im freien Fall auf die Erde zubewegen, so wäre die Fallgeschwindigkeit stets etwa < 11,2 km/s.

Falsch, dann er kann ja auch eine Startgeschwindigkeit von > 11,2 km/s gehabt haben. Nur dann, wenn man sich vorstellt, dass ein Körper in großer Entfernung von der Erde mit 0 km/s startet, und es kein Gravitationsfeld außer dem der Erde gibt, das den Körper beeinflusst, dann kommt heraus, dass der Körper maximal 11,2 km/s erreichen kann. Wenn er dagegen mit einer höheren Geschwindigkeit startete, oder die Gravitationsfelder anderer Himmelskörper (Sonne, Jupiter, ...) ebenfalls berücksichtigt werden müssen, dann kann seine Geschwindigkeit auch viel höher als 11,2 kms sein.

In diesem "besonderen Fall" gebe ich auch unserem Zeus recht, der damals immer wieder beteuerte, dass hier lediglich potentielle in kinetische Energie umgewandelt werden würde - mehr nicht.

Sofern der Körper nicht auf die Erde aufprallt, oder der Erde nahe genug kommt, damit die durch die Erdgravitation bedingten Gezeitenkräfte Vorgänge in seinem Inneren beeinflussen, ist das auch dann immer noch der Fall. Da ändern sich nur die kinetischen und potentielle Energie von dem Körper, von der Erde, der Sonne und allen anderen beteiligten Himmelskörpern.

Wenn er dagegen auf die Erde prallt, ist das natürlich anders, da wird die kinetische Energie des Körpers dann in innere Energie der Erde überführt, das kann dann z.B. auch Erdbeben auslösen. Aber auch das ist dann unabhängig davon, ob der Körper allein durch die Erdgravitation dazu gebracht wurde, auf die Erde zu prallen, und dabei keine Geschwindigkeit > 11,2 km/s hatte, oder auch die Gravitation anderer Himmelskörper - etwa der Sonne oder des Jupiter - beteiligt waren.

D.h. im einen wie im anderen Fall ist dafür, ob nur kinetische und potentielle Energie in einander umgewandelt werden, oder auch innere Energien involviert sind, unerheblich, ob nur die Erdgravitation auf den Körper gewirkt hat oder auch die Gravitation anderer Himmelskörper.

[Agent Scullie]

Ebenso beschreibst du es ja mit deinen "sechs Merkmalen"

Also wären sechs Energien relevant:
- kinetische Energie der Erde
- kinetische Energie der Venus
- kinetische Energie der Sonne
- potentielle Energie der Erde wegen der Trägheitskräfte
- potentielle Energie der Venus wegen der Trägheitskräfte
- potentielle Energie der Sonne wegen der Trägheitskräfte

Sieben, wenn man die potentielle Energie des Systems Erde+Venus mitberücksichtigt, wie du es wünscht. Also:

- kinetische Energie der Erde
- kinetische Energie der Venus
- kinetische Energie der Sonne
- potentielle Energie der Erde wegen der Trägheitskräfte
- potentielle Energie der Venus wegen der Trägheitskräfte
- potentielle Energie der Sonne wegen der Trägheitskräfte
- potentielle Energie von Erde und Venus aufgrund der gegenseitigen Anziehung

in denen du jenen angesprochenen markanten Geschwindigkeitsschub überhaupt nicht als relevant erachtest.

Deine Argumentation ist falsch: der "Geschwindigkeitsschub" - dass also die Annäherungsgeschwindigkeit von Erde und Venus vergleichsweise groß ist - wird ja nicht durch die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus bewirkt, sondern dadurch, dass beide um die Sonne kreisen. Die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus ist dafür tatsächlich so gut wie gar nicht relevant.

So, wie ich dich hier verstehen muss,

Niemand verbietet dir, den Fehler in deiner Argumentation einzusehen, du "musst" also gar nichts.

ist das "Jacke wie Hose", also vollkommen egal, ob sich ein Körper tatsächlich im "freien Fall" der Erdoberfläche nähert, oder eben wie beim Meteoriten mindestens 5 mal schneller.

Du solltest deine Wortwahl korrigieren. Der Körper nähert sich in beiden Fällen im freien Fall. Freier Fall schließt weder aus, dass die Startgeschwindigkeit des Körpers > 0 km/s gewesen ist, noch dass andere Gravitationsfelder als das Erdgravitionsfeld auf ihn wirkten.

Und das, lieber Agent Scullie, wage ich doch stark zu bezweifeln!

Du solltest eher an der Stimmigkeit deiner Argumentation zweifeln.

Und ich bin mir auch ziemlich sicher, dass die das selbst klar ist.

Mir ist klar, dass dir der besagte Denkfehler in deiner Argumentation unterlaufen ist. Nochmal: der "Geschwindigkeitsschub" - dass also die Annäherungsgeschwindigkeit von Erde und Venus vergleichsweise groß ist - wird ja nicht durch die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus bewirkt, sondern dadurch, dass beide um die Sonne kreisen. Die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus ist dafür tatsächlich so gut wie gar nicht relevant.

Warum du dies also heftigst dementierst, dass sich hierbei ein sehr drastischer Energiewechsel abspielt, der dazu führen muss, dass sich die beteiligte Materie schon alleine durch diese gewaltige Gezeitenkraft

Der Wechsel in der potentielle Energie von Erde und Venus, der bei der Annäherung beider Planeten eintritt, ist nicht besonders drastisch, und selbst wenn er es wäre, so würde er zu keinen nennenswerten Gezeitenkräften führen. Um Gezeitenkräfte wirksam werden zu lassen, müssten sich beiden Planeten bis auf wenige Planetenradien annähern. 40 Millionen km Entfernung sind dafür viel zu groß.

Mit anderen Worten, wenn sich die Erde und die Venus mit 5000 m/s einander nähern, statt den eigentlichen 46 m/s in dem besagten Abstand von 180 Millionen km bei der größtmöglichen Elongation, dann wird dabei innerhalb des gemeinsamen Gravitationsfeldes zwischen der Erde und der Venus weit mehr Energie in wesentlich küzerer Zeit umgesetzt, als es normaler Weise der Fall wäre.

Die Änderung in der potentiellen Energie ist schneller als wenn nur das Vergleichssystem Venus+Erde ohne Sonne da wäre, aber von dieser Änderunge geht so gut wie nichts in die inneren Energien beider Planeten, praktisch alles in die übrigen kinetischen und potentiellen Energien des Systems Sonne+Erde+Venus.

Wenn also vergleichbar dazu ein meteorit mit relativen 60 km/s auf die Erde fällt, statt den "gemäßigten" und "gebilligten" 11,2 km/s, dann wird auch hierbei in diesem gemeinsamen Gravitationsfeld zwischen dem Meteoriten und der Erde weit mehr Energie in kürzerer Zeit umgesetzt, als normal.

Wenn der Meteorit beim Einschlag auf die Erde dann jedoch einen besondes großen Krater hinterlässt, dann tut er das nicht deswegen, weil kurz vorher seine potentielle Energie schneller in kinetische umgewandelt wurde als wenn er nur mit 11,2 km/s gefallen wäre, sondern weil seine kinetische Energie im Augenblick des Aufpralls größer war, nämlich 1/2 m (60 km/s)² statt 1/2 m (11,2 km/s)², mit m = Masse des Meteoriten.

Dies muss nach meiner "PRIVATTHEORIE" zu einem kurrzfristigen Anstieg der beidseitigen Strahlungsenergie von Meteorit und Erde führen, also einem erhöhten thermischen Ausgleich....

Aber eben nur nach deiner Privattheorie.

ich behaupte also, dass hierbei Prozesse ablaufen, die man ansonsten nur durch entsprechende "Reibungsmechanismen" im Sinne einer Viskosität unterschiedlicher vorhandener Stoffe (Medium) beobachten kann.

Es spricht nur ein gar nicht dafür, dass deine Behauptung richtig sein sollte.

Ich denke, hier wird der Roche-Prozess erheblich verstärkt und beschleunigt; und der hat zunächst nichts mit irgendwelchen atmosphärischen Unterschieden zu tun.

Nein, die Roche-Grenze hat mit den Gezeitenkräften zu tun, die wirksam werden, wenn sich zwei Himmelskörper sehr nahe kommen, weil dann die Inhomogenitäten im Gravitationsfeld besonders deutlich zu tage treten. Also nichts, was für Erde und Venus relevant wäre, oder dafür, dass ein mit 60 km/s einschlagender Meteorit mehr Schaden anrichtet als ein mit 11,2 km/s einschlagender.

Wenn du mir nachweist. lieber Agent Scullie, dass dies, was ich jetzt geschrieben habe, wirklich Unsinn ist

Soll ich alles, was ich geschrieben habe, noch einmal wiederholen?

dann werde ich mich für immer aus diesem Forum zurück ziehen.

Glaube ich dir nicht.

Wenn nicht, dann bitte ich doch höflich darum, diese indirekten "Erniedrigungen" einzustellen.

Wenn du Denkfehlern erliegst, und ganz besonders dann, wenn diese unübersehbar sind, dann werde ich dich auch weiterhin auf diese hinweisen. Wenn dir das nicht gefällt, hast du halt Pech gehabt.

Denn wie gesagt, ich weiß selbst um meine Defizite

Nein, weißt du nicht. Das hast gerade ein weiteres Mal deutlich gemacht.

Unser Problem hier ist ein ganz anderes.

Und zwar, dass du eben nicht um deine Defizite weißt.

[Agent Scullie]

Es gibt natürlich auch noch den Fall, dass ein Körper im Gravitationsfeld nicht in Richtung Schwerezentrum fällt, sondern das Schwerezentrum umkreist. Dabei sind die anziehende Gravitationskraft und die Bewegungsrichtung des Körper senkrecht zueinander, und deswegen verrichtet die Gravitationskraft keine Arbeit. Folglich wird keine Energie umgesetzt, und kinetische und potentielle Energie des Körpers bleiben gleich. Siehe auch:
-
Das Wirken einer Kraft erfordert nur dann den Aufwand von Energie, wenn die Kraft Arbeit verrichtet.

Um es kurz zusammenzufassen: Eine Urkraft (Urknall?) hat für eine erste Bewegung der Massen gesorgt.

Wenn du den Urknall in deine Überlegungen einbeziehen willst, musst du erst einnmal berücksichtigen, dass kosmologische Modelle (ob mit oder ohne Urknall) auf der ART basieren, in der man es nicht nur mit Kräften, sondern auch mit gekrümmten Raumzeiten zu tun hat, die gerade bei der Behandlung des Universums als Ganzem wichtig sind. Für den Einstieg solltest du besser erst einmal bei Newton bleiben. Da kannst du dir den Anfangszustand des Universums dann z.B. als Wolke aus Teilchen vorstellen, die irgendwann zu kollabieren begann und dabei Galaxien, Sterne und Planeten formte.

Die ursprüngliche Energie, welche die Massen einmal in Bewegung setzte

Wie gesagt: bleib besser erst einmal bei Newton und stell dir einen statischen Anfangszustand vor, d.h. ganz viele Teilchen, die zunächst nicht in Bewegung sind. Ihre gegenseitige Anziehung lässt dann einige Teilchen der Wolke sich aufeinander zu bewegen, wodurch sich ein Teil der Wolke verdichtete. Ebenso verdichteten sich andere Teile der Wolke, wodurch dann die Galaxien entstanden, usw.

Im Gegensatz zu irdischen Verhältnissen, dessen Bewegungsabläufe eine Zufuhr an Energie benötigen, um in Bewegung zu bleiben, reicht im All scheinbar eine einmaliger Kraftimpuls (Schub) aus, um einen Körper für ewige Zeiten in Bewegung zu ver/setzen.

Nein. Betrachten wir die Zusammenziehung eines Teil der Urwolke etwas genauer: die Teilchen zogen sich an, bewegten sich dadurch aufeinander zu, gewannen somit an kinetischer Energie, während ihre potentielle Energie abnahm. Stell dir zwei Teilchen der Wolke vor: wenn die beiden weit voneinander enfernt sind, haben sie eine hohe potentielle Energie; wenn sich ihre Entfernung verringert, nimmt die potentielle Energie ab. Während die angenommene Teilwolke sich zusammenzog, kam es immer häufiger vor, dass Teilchen dieser Teilwolke miteinander kollidierten, weil die Teilchen ja dichter zusammen waren als vorher. Solche Kollisionen änderten die Bewegungsrichtungen der Teilchen, so dass sich nicht mehr alle direkt in Richtung Zentrum der Teilwolke bewegten. Schließlich stellte sich ein Zustand ein, in dem ein gewisser Teil der Teilchen um das Zentrum der Teilwolke kreisten. Die übrigen rückten näher an das Zentrum und bildeten schließlich einen Stern, während sich jene Teilchen, die um das Zentrum kreisten, zu Planeten zusammenballten.

Bei alledem galt: wenn auf ein Teilchen eine Kraft wirkte, die nicht genau senkrecht zur Bewegungsrichtung des Teilchens stand, so wurde dem Teilchen durch die Kraft kinetische Energie zugeführt, dafür nahm die potentielle Energie des Teilchens ab. Als sich dann der Zustand eingestellt hatte, dass viele Teilchen um das Zentrum der Teilwolke kreisten, wirkten die Kräfte meist senkrecht zur Bewegungsrichtung der Teilchen: die Kraft auf ein Teilchen wirkte in Richtung Zentrum, das Teilchen umkreiste aber das Zentrum, Kraft und Bewegungsrichtung waren somit senkrecht zueinander. Bei einer solchen Senkrechtstellung von Kraft und Bewegungsrichtung wird dem Teilchen von der Kraft keine Energie zugeführt, das Teilchen behielt seine bisherige Energie also bei, seine kinetische und potentielle Energie blieben konstant.

Die Anziehungkräfte der Massen verringern diese Energie nicht

Wenn sich die Teilchen in Richtung der Anziehungskräfte bewegen, dann verringern sich die potentiellen Energien der Teilchen. Nur wenn Kraft und Bewegungsrichtung senkrecht zueinander stehen, dann verändern sich kinetische und potentielle Energie nicht.

Betreff: Gravitationskonstante

(1) Die Gravitationskonstante ist in diesem Fall lediglich - wie ich es nenne - ein Lückenfüller oder Lückenbüser, weil die eigentliche Formel Newtons G m1 m2 / R² ohne die Gegenwart der multiplen Konstante nicht brauchbar wäre.

Schau dir die Einheit der Konstante näher an, und versuche zu ermitteln, wieso sie so zusammen gesetzt ist. Ich denke, auch du wirst hier interessante Zusammenhänge finden und erkennen! in der Einheit m³ / kg s² stecken alle drei elementaren physikalischen Größen wie "Raum" ( m³), Masse (kg), und Zeit² (s²).

(2) Schon Kepler hatte eine einfache Beziehung zwischen Raum und Zeit in Bezug zur Masse herstellen können, ohne dabei die Gravitationskonstante gebrauchen zu müssen. Sein berühmtes drittes "Gesetz" r³ =(entspricht) t². Auch dieser Zusammenhang ist in die Gravitationskonstante eingegliedert worden. Ebenso kannst du, wenn du herausfinden wolltest, wie lange die Sonne im gleichen Abstand zur Erde um die Erde benötigen würde, dies durch die Wurzel aus dem Quotienten des Massenunterschiedes zwischen Sonnenmasse und Erdmasse einfach ermitteln also Ts = Te * √ ( Ms/Me).

(3) Dies ist insofern interessant und von Bedeutung, weil es auch hierbei Zyklen gibt ...
So dreht sich der Mond direkt in etwa 28 Tagen (ein weiblicher Zyklus) um die Erde, doch auch die Erde würde sich relativ gesehen in 252 Tagen oder 9 Monaten ein mal um den Mond drehen. Das Ergebnis = Der Zeitraum der Schwangerschaft.

Jedenfalls ist es unheimlich interessant, sich damit auseinander zu setzen.

Ich habe deinen Beitrag mal in drei Punkte unterteilt, auf die ich gesondert eingehen möchte. Zuallerst würde ich gerne auf Punkt (1) zu sprechen kommen. Die Gravitationskonstante stellt doch eine Art Proportionalitätsfaktor dar oder nicht und scheint in etwa dem Wert 6,67 zu entsprechen?

Würde sie dem Wert 6,67 entsprechen, so wäre sie einheitenlos, und könnte daher nur zwei Größen gleicher Einheit vernküpfen. In Newtons Formel

F = G m1 m2 / r²

verknüpft sie aber die Größe Kraft (Einheit: [Masse]*[Länge]/[Zeit]²) mit einer Größe, die durch Multiplikation zweier Masse und der Division durch eine Strecke definiert ist und damit die Einheit [Masse]²/[Länge]² hat. Folglich muss G die Einheit

( [Masse]*[Länge]/[Zeit]² ) / ( [Masse]²/[Länge]² ) = [Länge]³ / ([Masse] * [Zeit]²)

haben. Ihr genauer Wert ist 6,67 * 10^-11 m / (kg*s).

Ich habe dazu gleich mehrere Fragen, die natürlich an alle gerichtet sind.

- Wie würdet ihr diesen Faktor (semantisch) beschreiben?
(Beispiel: Pi steht für die Beziehung "Durchmesser & Umfang" eines jeden Kreises und charakterisiert dessen ungefähre Relation im Verhältnis 3:1)

Als Umrechnungsfaktor für die Berechnung der wirkenden Gravitationskraft zwischen zwei Körpern aus den Massen beider Körper und deren Entfernung, bzw. als Maß für die Stärke der Gravitation.

Im Gegensatz zur zufälligen Entdeckung des Planeten Uranus durch W. Herschel, konnte der Planet Neptun allein durch mathematische Berechnungen lokalisiert werden. Ein auschlaggebender Faktor für den Erfolg dieser Berechnungen war die Einbindung besagter Differenzen (Störungen), hervorgerufen durch die Gravitationsfelder zugehöriger Planeten. Allerdings konnten die Gleichungen Newtons nicht die Differenzen hinreichend erklären, die die Wege Merkurs charakterisieren. Eine bessere Annäherung schien erst durch die RT (Einstein) möglich, die jedoch andere Grundlagen als Newton postulieren - richtig?

Richtig.

- Wie groß aber ist der Unterschied jeweiliger Berechnungsweisen (Newton/Einstein) für Merkur - prozentual gesehen?

Die Periheldrehung des Merkur wird allgemein mit 43 Bogensekunden pro Jahrhundert angegeben. In der Newtonschen Theorie gibt es sie gar nicht, in der ART kommt sie korrekt heraus.

Für welchen Kontext (Bezugssystem) spielt besagte Differenz überhaupt eine gewichtige Rolle?

In der ART ist das Konzept des Bezugssystems - anders als in der SRT oder der Newtonschen Mechanik - gar nicht anwendbar, da muss man auf das allgemeinere Konzept des Koordinatensystems ausweichen.

[seeadler]

seeadler hat geschrieben:
So, wie ich dich hier verstehen muss,
Niemand verbietet dir, den Fehler in deiner Argumentation einzusehen, du "musst" also gar nichts.

Schon klar, dito!

seeadler hat geschrieben:
ist das "Jacke wie Hose", also vollkommen egal, ob sich ein Körper tatsächlich im "freien Fall" der Erdoberfläche nähert, oder eben wie beim Meteoriten mindestens 5 mal schneller.
Du solltest deine Wortwahl korrigieren. Der Körper nähert sich in beiden Fällen im freien Fall. Freier Fall schließt weder aus, dass die Startgeschwindigkeit des Körpers > 0 km/s gewesen ist, noch dass andere Gravitationsfelder als das Erdgravitionsfeld auf ihn wirkten.

Habe ich! Wenn ein Körper sich mit 60 km/s der Erdoberfläche nähert, so befindet er sich schon nicht mehr im freien Fall. Vielleicht verstehst du ja etwas vollkommen anderes unter "freien Fall" (es wäre schön, dies dann auch zu formulieren), ich hingegen verstehe darunter, dass sich beide Körper mit genau der Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen, die sich aus der wechselseitigen Anziehungskraft für den gegebenen Abstand ergeben muss, so dass dabei dann tatsächlich keine weitere Kraft mehr auf die beiden "fallenden Körper" einwirkt.
Dies kann man aber bei einer Geschwindigkeit von 60 km/s beim besten Willen nicht behaupten!

seeadler hat geschrieben:
in denen du jenen angesprochenen markanten Geschwindigkeitsschub überhaupt nicht als relevant erachtest.
Deine Argumentation ist falsch: der "Geschwindigkeitsschub" - dass also die Annäherungsgeschwindigkeit von Erde und Venus vergleichsweise groß ist - wird ja nicht durch die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus bewirkt, sondern dadurch, dass beide um die Sonne kreisen. Die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus ist dafür tatsächlich so gut wie gar nicht relevant.

Das brauchst du mir nicht zu sagen. dass die 5 km/s aus der Beziehung der Sonne zur Venus und der Sonne zur Erde resultiert, geht ja nun mal aus meiner Argumentation hervor. Warum möchtest du den Spiess umdrehen?
Aber für das zu behandelnde Problem ist es nicht relevant. Denn ich habe es ja verglichen mit einen Meteoriten, der mit 60 km/s statt mit <11,2 km/s auf die Erdoberfläche einschlägt. Es geht dabei um das, was sowohl an den Körpern selbst als auch dem gemeinsamen Gravitationsfeld zwischen den Körpern verändert wird, wenn eben jene Körper NICHT FREI FALLEN! . Und es ist in beiden Fällen kein freier Fall. Es ist eine Zwangsbewegung.

seeadler hat geschrieben:
Und das, lieber Agent Scullie, wage ich doch stark zu bezweifeln!
Du solltest eher an der Stimmigkeit deiner Argumentation zweifeln.

dito, und du solltest es zugeben können, wenn du etwas nicht richtig verstanden hast und darum falsch argumentierst. Auch du solltest auf deine Wortwahl achten.

seeadler hat geschrieben:
Warum du dies also heftigst dementierst, dass sich hierbei ein sehr drastischer Energiewechsel abspielt, der dazu führen muss, dass sich die beteiligte Materie schon alleine durch diese gewaltige Gezeitenkraft
Der Wechsel in der potentielle Energie von Erde und Venus, der bei der Annäherung beider Planeten eintritt, ist nicht besonders drastisch, und selbst wenn er es wäre, so würde er zu keinen nennenswerten Gezeitenkräften führen. Um Gezeitenkräfte wirksam werden zu lassen, müssten sich beiden Planeten bis auf wenige Planetenradien annähern. 40 Millionen km Entfernung sind dafür viel zu groß.

fein, dass du es wenigsten nebenbei einschiebst, dass es so sein könnte. Wie ich betont habe, geht es mir hierbei zunächst überhaupt nicht um die Stärke des wirkenden Feldes! Es ist ja schon mal ein "Gewinn", wenn wir eine Übereinstimmung verzeichnen. Die 40 Millionen oder 250 Millionen km kannst du dabei getrost ebenso weg lassen, wie die Annahme, die Venus befindet sich in 30.000 km Abstand zur Erde. Es geht einzig und allein um den "NICHT FREIEN FALL", der hier meines Wissens vorliegt.

seeadler hat geschrieben:
Mit anderen Worten, wenn sich die Erde und die Venus mit 5000 m/s einander nähern, statt den eigentlichen 46 m/s in dem besagten Abstand von 180 Millionen km bei der größtmöglichen Elongation, dann wird dabei innerhalb des gemeinsamen Gravitationsfeldes zwischen der Erde und der Venus weit mehr Energie in wesentlich küzerer Zeit umgesetzt, als es normaler Weise der Fall wäre.
Die Änderung in der potentiellen Energie ist schneller als wenn nur das Vergleichssystem Venus+Erde ohne Sonne da wäre, aber von dieser Änderunge geht so gut wie nichts in die inneren Energien beider Planeten, praktisch alles in die übrigen kinetischen und potentiellen Energien des Systems Sonne+Erde+Venus.

Na also, geht doch?! . Die Interpretation jedoch deiner Aussage beruht auf was für eine Erkenntnis, respektive Beobachtung? Dies hätte mich ganz sicher Pluto gefragt. Bei dir wird er sich dies hüten!

Es ist für mich einleuchtend und nachvollziehbar, wenn derartige zwangsweise Veränderungen, geschehen diese in regelmäßiger Periodizität, wie zum Beispiel im Rahmen des Synodischen Zyklus von Erde und Venus oder auch Jupiter und Erde, Im Zeitraum von mehreren Milliarden Jahren sozusagen schon längst im allgemeinen Reaktionsablauf oder Reaktionsschema beider Körper etabliert ist, also längst ein fester Bestandteil wurde, und somit aus der Sicht eines Beobachters von HEUTE nicht mehr erkennbar differenziert werden kann, oder gar isoliert gesehen werden kann.

Kurz gesagt, wir wissen es doch gar nicht mehr, oder können es uns auch gar nicht vorstellen, wie der "normale Ablauf" ohne jene "periodische integrale Störung" erfolgen würde. Wir haben heute einen Istzustand, und dieser gilt als Grundlage für die Bewertung entsprechend vergleichbarer Prozesse.

Aber noch einmal der wesentliche Punkt: Zwar ist die einwirkende Kraft sehr gering im Verhältnis zu anderen bekannten Einflüssen, und doch ist sie da und wirkt vor allem stetig. "Steter Tropfen höhlt den Stein", wie man zu sagen pflegt. Heute daraus abzuleiten, wie die Reaktionen wären, ohne jene "angeborenen Anomalien" ist selbstverständlich kaum möglich und unterliegt zunächst der Spekulation.

ich will damit sagen, dass sich beispielsweise auch der gewaltige Riese Jupiter und Erde ebenso wesentlich schneller aufeinander zu bewegen innerhalb eines Zyklus von 398 Tagen, als sie dies aus "freien Stücken" heraus tun würden. Nach eigenen Berechnungen stimmt sogar sein Einfluss auf die Erde rechnerisch mit der Rotationsgeschwindigkeit der Erde um sich selbst überein. Das würde heißen, ohne Sonne würde sich die Erde mit etwa 463 m/s um Jupiter drehen. So dreht sie sich mit 463 m/s um sich selbst. Das muss jetzt natürlich nicht heißen, dass wir diese Geschwindigkeit "ihm verdanken" (klar, ich weiß, ich bin ein Laie) sondern dass wir dies gegenüber stellen können und damit der wirkenden Kraft in dieser Richtung "genüge getan wird". Es geht doch immer nur darum, heraus zu finden, was nun anders wäre, wenn dieser oder jener Einfluss nicht wäre. Das ist wirklich sehr schwer, wenn man keine jungfräulichen Prozesse zum Vergleich generieren kann.

seeadler hat geschrieben:
Ich denke, hier wird der Roche-Prozess erheblich verstärkt und beschleunigt; und der hat zunächst nichts mit irgendwelchen atmosphärischen Unterschieden zu tun.
Nein, die Roche-Grenze hat mit den Gezeitenkräften zu tun, die wirksam werden, wenn sich zwei Himmelskörper sehr nahe kommen, weil dann die Inhomogenitäten im Gravitationsfeld besonders deutlich zu tage treten. Also nichts, was für Erde und Venus relevant wäre, oder dafür, dass ein mit 60 km/s einschlagender Meteorit mehr Schaden anrichtet als ein mit 11,2 km/s einschlagender.

Langsam, es ist ein Unterschied, ob sich beide Körper "im freien Fall" aufeinander zu bewegen, und jene wechselseitigen Prozesse trotz ihrer im Ergebnis eventuell zerstörerischen Kraft eventuell als harmonisch abgestimmt bezeichnet werden können, wozu ein entsprechender Zeitrahmen voraus zu berechnen ist.... oder ob sich beide Körper mit einer erheblich höheren Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen, und die "gleichen Prozesse" in diesem Fall schon erheblich früher und auch schneller ablaufen, so dass der herannahende Körper möglicherweise schon vorher zerstört ist, bevor er überhaupt die Erdoberfläche berührt. In manchen Fällen könnte dies sogar Sinn machen, diesen Prozess sogar zu beschleunigen. Etwas was zum beispiel auch passiert, wenn sich ein Körper einem schwarzen Loch nähert: Er ist schon länge vorher zerstört, bevor er überhaupt die "Oberfläche" des selben berühren würde. Ich denke, es macht schon Sinn, darüber nachzudenken, ob ein Meteorit erst im Kontakt mit der Erdoberfläche ohnehin zerstört wird, oder ob er schon vorher in gebührender Entfernung zur Erdoberfläche zerstört werden kann. Und das ist aufgrund jener Erkenntnis möglich!

[Agent Scullie]

Du solltest deine Wortwahl korrigieren. Der Körper nähert sich in beiden Fällen im freien Fall. Freier Fall schließt weder aus, dass die Startgeschwindigkeit des Körpers > 0 km/s gewesen ist, noch dass andere Gravitationsfelder als das Erdgravitionsfeld auf ihn wirkten.

Habe ich!

Nein, hast du nicht, denn hier sagst du es ja wieder falsch:

Wenn ein Körper sich mit 60 km/s der Erdoberfläche nähert, so befindet er sich schon nicht mehr im freien Fall.

Doch, tut er. Denn: Freier Fall schließt weder aus, dass die Startgeschwindigkeit des Körpers > 0 km/s gewesen ist, noch dass andere Gravitationsfelder als das Erdgravitionsfeld auf ihn wirkten.

Vielleicht verstehst du ja etwas vollkommen anderes unter "freien Fall" (es wäre schön, dies dann auch zu formulieren), ich hingegen verstehe darunter, dass sich beide Körper mit genau der Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen, die sich aus der wechselseitigen Anziehungskraft für den gegebenen Abstand ergeben muss

Dann verstehst du du etwas unsinniges darunter, denn aus der wechselseitigen Anziehungskraft ergibt sich keine bestimmte Geschwindigkeit für den gegebenen Abstand. Du kannst zwar einen speziellen Fall betrachten, nämlich den, dass Erde und Venus ein Zweikörpersystem mit stark elliptischen Bahnen bilden, und für diesen Spezialfall ermitteln, dass sie in einem bestimmten Abstand eine bestimmte Geschwindigkeit aufeinander zu haben. Man kann aber ebensogut ganz andere Spezialfälle konstruieren, in denen ebenfalls nur Erde und Venus involviert sind, z.B. einen, in dem die Venus mit einer Startgeschwindigkeit von 10000 km/s in Richtung Erde unterwegs ist, und durch die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus dann noch ein wenig schneller wird. Man kann daran erkennen, dass es, auch wenn man nur Erde und Venus betrachtet, keine "Geschwindigkeit, die sich aus der wechselseitigen Anziehungskraft für den gegebenen Abstand ergeben muss" gibt. Anziehungskräfte bestimmen Beschleunigungen, nicht Geschwindigkeiten. Die resultierende Geschwindigkeit wird nicht alleine durch die Beschleunigung, respektive Anzieungskraft, bestimmt, sondern hängt darüberhinaus von den Anfangs- oder Randbedingungen ab.

so dass dabei dann tatsächlich keine weitere Kraft mehr auf die beiden "fallenden Körper" einwirkt.
Dies kann man aber bei einer Geschwindigkeit von 60 km/s beim besten Willen nicht behaupten!

Oh doch, das kann man! Jedenfalls wenn man keine speziellen Anfangsbedingungen festlegt.

seeadler hat geschrieben:
in denen du jenen angesprochenen markanten Geschwindigkeitsschub überhaupt nicht als relevant erachtest.
Deine Argumentation ist falsch: der "Geschwindigkeitsschub" - dass also die Annäherungsgeschwindigkeit von Erde und Venus vergleichsweise groß ist - wird ja nicht durch die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus bewirkt, sondern dadurch, dass beide um die Sonne kreisen. Die gegenseitige Anziehung von Erde und Venus ist dafür tatsächlich so gut wie gar nicht relevant.

Das brauchst du mir nicht zu sagen. dass die 5 km/s aus der Beziehung der Sonne zur Venus und der Sonne zur Erde resultiert, geht ja nun mal aus meiner Argumentation hervor.

Offensichtlich muss ich das ja doch, denn aus der Tatsache, dass du behauptetest, ich würde "jenen angesprochenen markanten Geschwindigkeitsschub überhaupt nicht als relevant" erachten, geht hervor, dass dir das nicht bekannt war.

Warum möchtest du den Spiess umdrehen?

Weil du das offensichtlich nicht wusstest.

Aber für das zu behandelnde Problem ist es nicht relevant. Denn ich habe es ja verglichen mit einen Meteoriten, der mit 60 km/s statt mit <11,2 km/s auf die Erdoberfläche einschlägt. Es geht dabei um das, was sowohl an den Körpern selbst als auch dem gemeinsamen Gravitationsfeld zwischen den Körpern verändert wird, wenn eben jene Körper NICHT FREI FALLEN! . Und es ist in beiden Fällen kein freier Fall. Es ist eine Zwangsbewegung.

Also wenn du bei einem Dreikörpersystem (z.B. Sonne+Erde+Venus) nur jene Beschleunigungen von einem der drei Körper (hier: Venus), die durch die Anziehung von einem der beiden anderen Körper (Erde) bedingt sind, als "freien Fall" klassifizierst, all jene Beschleunigungen, die durch den Einfluss des dritten Körpers (Sonne) bedingt sind, dagegen nicht, dann kann man das vielleicht noch akzeptieren, aber die Einstufung des Sonnen-Einflusses auf die Venusbewegung als "Zwangsbewegung", bei gleichzeitiger Nichteinstufung des Erd-Einflusses als Zwangsbewegung, ergibt defintiv keinen Sinn mehr. Die Venus bewegt sich unter dem Einfluss von Sonne und Erde. Beide Einflüsse sind gravitativer Natur. Man kann entweder beide Einflüsse als Zwangsbewegung einstufen oder aber keinen von beiden. Aber nur den einen von beiden - das ergibt keinen Sinn.

seeadler hat geschrieben:
Und das, lieber Agent Scullie, wage ich doch stark zu bezweifeln!
Du solltest eher an der Stimmigkeit deiner Argumentation zweifeln.

dito, und du solltest es zugeben können, wenn du etwas nicht richtig verstanden hast

Ich habe dich ganz oft nicht richtig verstanden, weil du dich zu unklar ausgedrückt hast, und deswegen auch oftmals zurückgefragt, was du eigentlich meintest. Offensichtlich kann ich dich also darauf hinweisen, wenn mir unklar ist, was du meinst.

Der Wechsel in der potentielle Energie von Erde und Venus, der bei der Annäherung beider Planeten eintritt, ist nicht besonders drastisch, und selbst wenn er es wäre, so würde er zu keinen nennenswerten Gezeitenkräften führen. Um Gezeitenkräfte wirksam werden zu lassen, müssten sich beiden Planeten bis auf wenige Planetenradien annähern. 40 Millionen km Entfernung sind dafür viel zu groß.

fein, dass du es wenigsten nebenbei einschiebst, dass es so sein könnte.

Ich schiebe aber überhaupt nicht ein, dass es so sein könnte, dass also die Änderung in der potentiellen Energie zu Vulkanausbrüchen auf der Venus führen könnte. Nochmals: von den Änderungen in der potentiellen Energie fließt so gut wie nichts in die innere Energie von Erde und/oder Venus, und somit gibt es auch keine Erdbeben, Venusbeben oder Vulkanausbrüche. Die Änderungen in der potentiellen Energie fließen in die anderen kinetischen und potentiellen Energien des Systems Sonne+Erde+Venus, und gleichen sich über lange Zeiträume betrachtet immer wieder aus. Du hast ja angegeben, dass die drei Körper Sonne+Erde+Venus alle 586 Tage die gleiche Stellung einnehmen, damit sind auch alle 586 Tage die beteiligten Energien jeweils gleich. Da wird nirgendwo Energie in die inneren Energien von Erde, Venus oder Sonne gesteckt.

Wie ich betont habe, geht es mir hierbei zunächst überhaupt nicht um die Stärke des wirkenden Feldes! Es ist ja schon mal ein "Gewinn", wenn wir eine Übereinstimmung verzeichnen. Die 40 Millionen oder 250 Millionen km kannst du dabei getrost ebenso weg lassen, wie die Annahme, die Venus befindet sich in 30.000 km Abstand zur Erde. Es geht einzig und allein um den "NICHT FREIEN FALL"

Nein, zumindest bisher ging es dir darum, dass es durch die Änderungen in der potentiellen Energie des Subsystems Erde+Venus zu Prozessen im Inneren der beiden Planeten kommen würde, die Erdbeben, Venusbeben und Vulkanausbrüche zur Folge hätten. Und zu solchen Prozessen kommt es eben nicht, weil die Änderungen in der potentiellen Energie nicht in die inneren Energien der beiden Planeten investiert werden.

der hier meines Wissens vorliegt.

Er liegt nicht "deines Wissens vor". Du hast dir den Begriff des freien Falls gerade so zurechtdefiniert, dass nur Erdeinflüsse auf die Venusbewegung als freier Fall eingestuft werden, aber keine Sonneneinflüsse. Er liegt also nach deiner Definition vor, nicht "deines Wissens".

Die Änderung in der potentiellen Energie ist schneller als wenn nur das Vergleichssystem Venus+Erde ohne Sonne da wäre, aber von dieser Änderunge geht so gut wie nichts in die inneren Energien beider Planeten, praktisch alles in die übrigen kinetischen und potentiellen Energien des Systems Sonne+Erde+Venus.

Na also, geht doch?!

Das scheint langsam zur Gewohnheit bei dir zu werden, dass du, wenn ich dir widerspreche und dir aufzeige, dass du unrecht hast, dies mit "Na also" quittierst, wie?

[Agent Scullie]

Die Interpretation jedoch deiner Aussage beruht auf was für eine Erkenntnis, respektive Beobachtung?

Auf sämtlichen Beobachtungen, die in den letzten 300 Jahren zur Überprüfung der Aussagen der Newtonschen Mechanik gemacht wurden. Z.B. der, dass ein mit 100 km/h fahrendes Auto nur dann kaputt geht, wenn es gegen eine Wand fährt (und somit seine kinetische Energie in Verformungsarbeit und damit in die innere Energie von Karosserie und Wand umgewandelt wird).

Es ist für mich einleuchtend und nachvollziehbar, wenn derartige zwangsweise Veränderungen, geschehen diese in regelmäßiger Periodizität, wie zum Beispiel im Rahmen des Synodischen Zyklus von Erde und Venus oder auch Jupiter und Erde, Im Zeitraum von mehreren Milliarden Jahren sozusagen schon längst im allgemeinen Reaktionsablauf oder Reaktionsschema beider Körper etabliert ist, also längst ein fester Bestandteil wurde, und somit aus der Sicht eines Beobachters von HEUTE nicht mehr erkennbar differenziert werden kann, oder gar isoliert gesehen werden kann.

Kurz gesagt, wir wissen es doch gar nicht mehr

Wenn es so wäre, dass die Planetenbewegung die einzige Anwendung der Gesetze der Mechanik wäre, dann könnte man so vielleicht argumentieren. Außer den Planeten gibt es aber noch jede Menge anderer Systeme, die den Gesetzen der Mechanik folgen.

Wheeler hat es einmal so ausgedrückt: Newton's großartigste Leistung war, dass er zwei Teilgebiete der Physik vereinheitlicht hat, nämlich einmal das Gebiet der Planetenbewegung und andererseits das Gebiet der fliegenden Steine (also wenn man einen Stein geworfen hat).

oder können es uns auch gar nicht vorstellen, wie der "normale Ablauf" ohne jene "periodische integrale Störung" erfolgen würde.

Doch, das können wir. Danke der großartigen Leistungen Newtons.

Wir haben heute einen Istzustand, und dieser gilt als Grundlage für die Bewertung entsprechend vergleichbarer Prozesse.

Nein, wir haben nicht einen Istzustand, sondern ganz viele Istzustände. Du kannst natürlich postulieren, dass Newton sich geirrt habe und die Planetenbewegung tatsächlich anderen Gesetzen als denen gehorche, die er entdeckt zu haben vermeint. Dann solltest du allerdings als erstes begründen, was denn dafür spricht, dass dem so sei. Dass du persönlich findest, dass Änderungen in der potentiellen Energie der Venus zu Vulkanausbrüchen auf der Venus führen sollte, reicht dafür nicht.

Aber noch einmal der wesentliche Punkt: Zwar ist die einwirkende Kraft sehr gering im Verhältnis zu anderen bekannten Einflüssen, und doch ist sie da und wirkt vor allem stetig.

Die Anziehungskraft zwischen Erde und Venus wirkt auf die Venus aber vor allem sehr homogen. Und weil sie sehr homogen ist, hat sie praktisch keine Gezeitenkräfte auf die Venus zur Folge, so dass sie in keinster Weise Einfluss auf Prozesse im Venusinneren nimmt und somit auch keine Venusbeben oder Vulkanausbrüche bewirkt.

"Steter Tropfen höhlt den Stein", wie man zu sagen pflegt.

Ein Tropfen höhlt aber nur deswegen den Stein, weil seine Wirkung sehr inhomogen ist: der Tropfen trifft immer nur auf einen kleinen Teil der Steinoberfläche. Die Anziehungskraft der Erde auf die Venus wirkt dagegen homogen auf die Venus.

Heute daraus abzuleiten, wie die Reaktionen wären, ohne jene "angeborenen Anomalien" ist selbstverständlich kaum möglich und unterliegt zunächst der Spekulation.

Die Gesetze der Mechanik sind 300 Jahre lang immer wieder überprüft und bestätigt worden. Sie anzuzweifeln, wie du es tust, ohne Angabe von Gründen, außer dem, dass das deiner Meinung nach eben so sein sollte - gerade das ist Spekulation!

ich will damit sagen, dass sich beispielsweise auch der gewaltige Riese Jupiter und Erde ebenso wesentlich schneller aufeinander zu bewegen innerhalb eines Zyklus von 398 Tagen, als sie dies aus "freien Stücken" heraus tun würden. Nach eigenen Berechnungen stimmt sogar sein Einfluss auf die Erde rechnerisch mit der Rotationsgeschwindigkeit der Erde um sich selbst überein. Das würde heißen, ohne Sonne würde sich die Erde mit etwa 463 m/s um Jupiter drehen. So dreht sie sich mit 463 m/s um sich selbst. Das muss jetzt natürlich nicht heißen, dass wir diese Geschwindigkeit "ihm verdanken" (klar, ich weiß, ich bin ein Laie) sondern dass wir dies gegenüber stellen können und damit der wirkenden Kraft in dieser Richtung "genüge getan wird". Es geht doch immer nur darum, heraus zu finden, was nun anders wäre, wenn dieser oder jener Einfluss nicht wäre. Das ist wirklich sehr schwer, wenn man keine jungfräulichen Prozesse zum Vergleich generieren kann.

Das ist überhaupt nicht schwer, wenn man weiß, dass die Gesetze der Mechanik nicht nur für die Planetenbewegung gelten.

Nein, die Roche-Grenze hat mit den Gezeitenkräften zu tun, die wirksam werden, wenn sich zwei Himmelskörper sehr nahe kommen, weil dann die Inhomogenitäten im Gravitationsfeld besonders deutlich zu tage treten. Also nichts, was für Erde und Venus relevant wäre, oder dafür, dass ein mit 60 km/s einschlagender Meteorit mehr Schaden anrichtet als ein mit 11,2 km/s einschlagender.

Langsam, es ist ein Unterschied, ob sich beide Körper "im freien Fall" aufeinander zu bewegen

Nein, für die Roche-Grenze ist das überhaupt kein Unterschied. Ein Meteorit, der durch den Einfluss der Sonne (also "nicht im freien Fall", wie du es nennst) auf die Erde stürzt, unterliegt den Gezeitenkräften der Erde genau in der gleichen Weise wie ein Meteorit, der allein durch die Erdanziehung (also "im freien Fall" nach deiner Sprechweise) auf die Erde fällt. Entscheidend für die Gezeitenkräfte ist die Inhomogenität des Erdgravitationsfeldes: die der Erde zugewandte Seite des Meteoriten wird von der Erde etwas stärker angezogen als die abgewandte Seite, da sie der Erde etwas näher ist. Siehe auch:

https://de.wikipedia.org/wiki/Gezeitenk ... _Trabanten

oder ob sich beide Körper mit einer erheblich höheren Geschwindigkeit aufeinander zu bewegen, und die "gleichen Prozesse" in diesem Fall schon erheblich früher und auch schneller ablaufen, so dass der herannahende Körper möglicherweise schon vorher zerstört ist

Die Roche-Grenze der Erde ist für alle auf die Erde zu stürzenden Körper die gleiche, weil sie ausschließlich durch die Gezeitenkräfte bedingt ist, die sich darauf ergeben, dass das Erdgravitationsfeld in Erdnähe sehr inhomogen wird. Ob ein Meteorit mit 1 m/s zur Erde stürzt oder mit 10000 km/s - die Entfernung, bei der die Gezeitenkräfte wirksam werden, und damit die Roche-Grenze, ist immer die gleiche.

Etwas was zum beispiel auch passiert, wenn sich ein Körper einem schwarzen Loch nähert: Er ist schon länge vorher zerstört, bevor er überhaupt die "Oberfläche" des selben berühren würde.

Und genauso wie beim Sturz auf die Erde ist es beim Sturz auf ein schwarzes Loch zu völlig nebensächlich, wie schnell der fallende Körper fällt: die Gezeitenkräfte werde immer in der gleichen Entfernung wirksam, unabhängig von der Fallgeschwindigkeit des einstürzenden Körpers.

Ich denke, es macht schon Sinn, darüber nachzudenken, ob ein Meteorit erst im Kontakt mit der Erdoberfläche ohnehin zerstört wird, oder ob er schon vorher in gebührender Entfernung zur Erdoberfläche zerstört werden kann.

Auf jeden Fall aber ist es von der Geschwindigkeit des fallenden Meteoriten unabhängig, in welcher Entfernung er durch die Gezeitenkräfte zerstört wird.

[Zeus]

@seeadler:
Der freie Fall ist in der klassischen Mechanik die Bewegung eines Körpers unter dem ausschließlichen Einfluss der Schwerkraft. Je nach Betrag und Richtung der Anfangsgeschwindigkeit beschreibt der Körper verschiedene Bahnen.

@Scullie: Die Umgangssprache versteht unter dem „freien Fall“ vorwiegend die beschleunigte Bewegung senkrecht nach unten, die sich ergibt, wenn der Körper vorher in Ruhe war.

https://de.wikipedia.org/wiki/Freier_Fall

[Agent Scullie]

@Scullie: Die Umgangssprache versteht unter dem „freien Fall“ vorwiegend die beschleunigte Bewegung senkrecht nach unten, die sich ergibt, wenn der Körper vorher in Ruhe war.

Aha, interessant. Allerdings ist es für die Gesetze der Mechanik egal, ob die Bewegung eines Körpers nun genau den Kriterien entspricht, die laut Umgangssprache darüber bestimmen, ob es sich um einen freien Fall handelt. Auf einen Körper wirken nicht plötzlich dadurch Gezeitenkräfte, dass er vorher nicht in Ruhe war oder nicht senkrecht fällt. Und er ist auch nicht dadurch, dass er vorher nicht in Ruhe war, plötzlich Effekten ausgesetzt, die einer Bewegung in Wasser, mit einer Geschwindigkeit oberhalb der von der Viskosität des Wassers zugelassenen Geschwindigkeit, vergleichbar sind, wie es seeadler vorschwebt.