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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Impulstriebwerk



burri
18.10.2021, 11:53
Hallo

kann man einen in einen Leiter eingetretenen Impuls in der Richtung umlenken, durch das Drehen des Leiters während des Impulsdurchlaufs?

Beispielsweise eine Trommel wird angeschlagen und während des Impulsdurchlaufes gedreht, dann sollte der eingeleitete Impuls beim Austritt doch eine andere Richtung haben?

Dies würde wiederum bedeuten, dass sich nach diesem Prinzip ein Impuls- oder Trägheitsantrieb (rückstoßfrei) realisieren ließe.

Beste Grüße, burri

Herr Senf
18.10.2021, 15:50
Gegen was muß da gedreht werden? Und schon ist die Antwort fertig ;-)

Grüße Dip

burri
18.10.2021, 16:53
Hallo Herr Senf,

der bereits rotierende Impulsleiter befindet sich auf einem Träger auf dem sich noch ein zweiter sich gegendrehender Impulsleiter befindet.

Wenn beide Enden der Leiter sich am nächsten kommen (bei 0 Grad), leite ich gleichzeitig jeweils einen Impuls in das Leiterende ein.
Der Impuls benötigt Zeit um den Leiter zu durchwandern, in dieser Zeit drehen sich aber beide gespiegelte Leiter gegensinnig weiter.

Der Impuls der bei 0 Grad eingeleitet wurde, wird dann etwas später den Leiter wieder verlassen, jedenfalls bei <> 180 Grad,
so zumindest mein Gedanke.

Wenn dies unverständlich war, kann ich auch gerne eine eine Skizze erstellen.

Grüße burri

burri
18.10.2021, 18:04
wenn ich einen Impuls in einen Leiter bei 0 Grad einleite und dann während der Impuls den Leiter durchläuft, diesen Leiter drehe,
dann tritt der Impuls doch nicht geradlinig bei 180 Grad aus?

Physikalisch gesehen lässt sich aber ein Impuls nicht durch Drehung des Leiters in seiner Richtung ändern, aber was passiert dann mit dem Impuls?

Dies ist im Kern meine Frage.

mac
18.10.2021, 22:49
Hallo Burri,

willkommen im Forum!

Zur Beantwortung Deiner Frage würde es im Prinzip genügen, diesen (https://de.wikipedia.org/wiki/Impuls#Definition,_Zusammenh%C3%A4nge_mit_Masse_un d_Energie) Artikel zu lesen.

Herzliche Grüße

MAC

burri
19.10.2021, 09:08
Hallo MAC

vielen Dank für die Begrüßung!

Die Wikipediaseite ist gut, leider verstehe ich zu wenig von Formeln.

Ich bin auf der Suche nach einer kleinen Zeitspanne die auf Trägheit beruht, um ein rückstoßfreien Antrieb zu ermöglichen.
Wie lange ist die Kraftstoßübertragung des Impaktors und wie lange wirkt der eingeleitete Kraftstoß in der beaufschlagten Masse.

Wenn der Kraftstoß bei t0 erfolgt und bis t1 dauert, die Kraftwirkung in der vom Kraftstoß getroffenen Masse aber länger als t1 andauert,
könnte sich bezogen auf einen Rotor eine kleine rückstoßfreie Kraft quer zum Kraftstoß ergeben.

So sind meine Überlegungen, ich habe keine Ahnung inwieweit dies bereits untersucht wurde.

Beste Grüße,

Burri

mac
19.10.2021, 19:37
Hallo burri,

durch Deine Formulierungen, z.B.
wenn ich einen Impuls in einen Leiter bei 0 Grad einleite und dann während der Impuls den Leiter durchläuft, diesen Leiter drehe,bin ich nicht ganz sicher, ob Du den Begriff ‚Impuls‘ wirklich verstehst?

Die Formel für den Impuls, ist eine Methode, mit der man das Verhalten zweier oder mehrerer Massen beschreiben kann, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit treffen und durch den dabei stattfindenden Stoß Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit untereinander neu verteilen. Ohne äußere Krafteinwirkung bleibt dabei der Gesamtimpuls dieser Massen immer erhalten.

Als einfachstes Beispiel, kennst Du sicher das ‚Newton Pendel (https://de.clipdealer.com/video/media/772931)‘


Laß uns mal Dein Trommelbeispiel etwas vereinfachen, wodurch es leichter vorstellbar wird.
Du hast zwei Gewehre, die sich gegenseitig durch ein zwischen ihnen befindliches drehbares Rohr ‚anschauen'.

Die ganze Vorrichtung ist starr miteinander verbunden, auch die Drehachse des Rohres, Dein ‚Raumschiff', sozusagen.

Mit dem ersten ‚Gewehr‘ schießt Du durch das Rohr hindurch auf das zweite ‚Gewehr‘. (zum Drehen des Rohres komme ich noch) Dabei wird der Impuls des explodierenden Pulvers auf die 'Kugel' einerseits und das drebare Rohr und die beiden Gewehre andererseits (die starr miteinander verbundenen Komponenten Deines Raumschiffes) aufgeteilt, abhängig von der Masse dieser beiden Teilnehmer. Beim Gewehr nennt man das auch Rückstoß. Gewehr und Kugel bewegen sich voneinander weg.

Nach dem Schuss fällt die abgeschossene Kugel in das Rohr (Dein ‚Leiter‘)

Stör Dich nicht an dem Begriff ‚fällt‘. In dem Moment in dem die ‚Kugel‘ das Gewehr verlassen hat, befindet sie sich im freien Fall. (Kein Luftwiderstand vorausgesetzt)

Wenn es Dir nun gelingen würde, das drehbare Rohr so schnell um den momentanen Ort der Kugel um 180° herumzudrehen, daß es keine Kollision zwischen Rohr und ‚Kugel‘ gäbe, würde die Kugel zwar, bezogen auf das Rohr ihre Richtung geändert haben, also an dem Ende aus dem Rohr rausfallen, an dem sie das Rohr vorher ‚betreten‘ hatte, aber sie hätte dabei ja keineswegs ihre Richtung, bezogen auf den starren Teil der Versuchsanordnung (Dein ‚Raumschiff‘) geändert.

Sie schlägt also im zweiten Gewehr ein und überträgt ihren Impuls auf die starre Versuchsanordnung, wodurch diese (beim unelastischen Stoß) ihren, beim Abschuß auf sie übertragenen Impuls, wieder auf die Kugel überträgt. Die Geschwindigkeit des Raumschiffes wäre dann wieder so groß wie vor dem Abschuß, nur seine Position hätte sich um ein kleines Stück verändert, so wie sich auch die Position der Kugel verändert hat. Gibst Du noch einen Schuss aus dem zweiten Gewehr ab, ist, nachdem die Kugel wieder im ersten Gewehr steckt alles, auch die Position von Kugel und Raumschiff beim alten.

Im Falle eines ideal elastischen Stoßes würde die ‚Kugel' nach dem Schuss zwischen den Gewehren hin und her prallen und fallen und Deine Versuchsanordnung würde sich dabei auch immer in der jeweils anderen Richtung hin und her bewegen, käme also auch nicht ‚vorwärts‘

Es ist jetzt völlig egal, welche kunstvollen Vorrichtungen Du baust, um die ‚Kugel‘ umzulenken, Du hast immer den Impulserhaltung (https://www.sofatutor.com/physik/mechanik/dynamik-die-bewegungslehre/impuls-und-impulserhaltung)ssatz gegen Dich.

Schau Dir dazu auch noch die bewegten Darstellungen hier (https://en.wikipedia.org/wiki/Elastic_collision#Examples) und hier (https://en.wikipedia.org/wiki/Inelastic_collision#Perfectly_inelastic_collision) an.


Und zum Schluß noch: Würde Deine Vorstellung funktionieren, dann könntest Du ja mit diesem System mehr Energie gewinnen, als drinsteckt. Also ein Perpetuum Mobile! Und da hättest Du den ersten Hauptsatz der Thermodynamik gegen Dich.

Die Pariser Akademie der Wissenschaften beschloss bereits 1775, keine Patentanträge auf ein Perpetuum mobile mehr zur Prüfung anzunehmen

Übrigens, wenn Du z.B. nach Perpetuum Mobile im Internet suchst, dann sei misstrauisch bei den Artikeln. Es wird leider sehr viel Bullshit auf diesem Wege verbreitet. Da ist es durchaus von Vorteil, sich ein solides Grundwissen zu erarbeiten. Im Zweifel kannst Du oft auch hier fragen, oder frag Deinen Physiklehrer, wenn Du den noch erreichen kannst.

Herzliche Grüße

MAC

burri
20.10.2021, 13:27
WOW, vielen Dank für die ausführliche Antwort!

Mein Physiklehrer lebt vermutlich nicht mehr, ich werde nächstes Jahr 60 ... :)

um mal beim Newton Pendel zu bleiben:

wenn die angehobene Kugel auf die nächste Kugel in der Kugelreihe stößt,
durchläuft der eingeleitete Impuls alle Kugeln bis zur letzten Kugel, die dann abspringt, usw.

Meine Überlegung bezieht sich auf den kurzen Zeitpunkt wo alle Kugeln beieinander in Kontakt sind
und der eingeleitete Impuls die Kugelreihe durchläuft.

Wenn in dieser kurzen Zeitspanne das Pendel mit allen Kugeln gedreht werden würde,
sollte die letzte Kugel doch in einem von der ersten Kugel abweichenden Richtung abspringen?

Noch ein anderes Beispiel:

zwei Kinder auf einem Karussell mit einem Seil, jedes der Kinder hält ein Seilende.

Jetzt leitet eines der Kinder eine Schwingung in das Seil ein und das Karussell dreht währenddessen.

Dann wird die Schwingung doch mit geänderter Richtung beim zweiten Kind ankommen?

Mit einem zugeworfenen Ball würde dies hingegen nicht funktionieren.

ralfkannenberg
20.10.2021, 15:51
Meine Überlegung bezieht sich auf den kurzen Zeitpunkt wo alle Kugeln beieinander in Kontakt sind
und der eingeleitete Impuls die Kugelreihe durchläuft.

Wenn in dieser kurzen Zeitspanne das Pendel mit allen Kugeln gedreht werden würde
Hallo burri,

auch von mir ein herzliches Willkommen im Forum

Im von Dir beschriebenen Szenario hast Du kein abgeschlossenes System mehr, da jemand "von aussen" das Pendel gedreht hat.

Vermutlich kannst Du dann neben dem Impulserhaltungssatz auch den Drehimpulserhaltungssatz (und vermutlich auch den Energieerhaltungssatz - also drei der grossen Erhaltungssätze der Physik) anwenden.


Freundliche Grüsse, Ralf

burri
20.10.2021, 16:32
Hallo Ralf,

vielen Dank!

Mir fällt es schwer mich physikalisch korrekt auszudrücken, deshalb kann es leicht zu Missverständnissen kommen.

Das Drehen des Pendels könnte die durch Gegendrehung ein zweiten Newtonpendels ohne Impulseintrag ausgeglichen werden.

Freundliche Grüße

ralfkannenberg
20.10.2021, 16:39
Das Drehen des Pendels könnte die durch Gegendrehung ein zweiten Newtonpendels ohne Impulseintrag ausgeglichen werden.
Hallo burri,

selbstverständlich, aber dann verstehe ich nicht, warum Du das Pendel zuerst drehst und dann wieder zurückdrehst. Da könntest Du das Ganze doch auch ohne zusätzliche Drehungen von aussen beibehalten.


Freundliche Grüsse, Ralf

burri
20.10.2021, 17:08
Bezogen auf das Beispiel mit dem Karussell und dem Seil (Welle) einerseits, und dem Karussell und dem Ball (Teilchen) andererseits:

wenn ein Impuls über Materietransport (Teilchen) übertragen wird, so kann ein rotierendes System (Karussell) die Impulsrichtung nicht ändern,
weil das Teilchen (Ball) die Richtung im Raum beibehält, wenn aber der Impuls in einen rotierenden Leiter (Karussell) eingebracht wird, wird der Impuls als Welle durch den Leiter gehen,
und in diesem Fall ist eine Richtungsänderung des Impulses bei Austritt möglich.

So weit meine Überlegung. Ich hoffe ich habe mich verständlich ausgedrückt.

burri
20.10.2021, 17:17
Hallo Ralf

Sorry, der letzte Beitrag hat sich überschnitten mit deinem Beitrag.

Nun zu deinem Beitrag.

Die Gegendrehung eines zweiten Pendels habe ich nur angeführt, um zu verdeutlichen, das eine Drehung ohne Einfluss von Außen möglich ist.
Weil du ja in deinem vorigen Beitrag erwähntest, das die Drehung von außen erfolgt.

Nur ein Pendel von den beiden gegendrehenden Pendeln soll mit einem Impuls versehen sein.

Es geht mir darum herauszufinden, ob sich dir Impulsrichtung in einem Leiter (der Impuls geht immer als Welle durch den Leiter) sich durch Rotation ändern lässt.

Grüße

ralfkannenberg
20.10.2021, 22:19
Die Gegendrehung eines zweiten Pendels habe ich nur angeführt, um zu verdeutlichen, das eine Drehung ohne Einfluss von Außen möglich ist.
Weil du ja in deinem vorigen Beitrag erwähntest, das die Drehung von außen erfolgt.
Hallo burri,

lass uns mal bei diesem konkreten Aspekt verweilen, weil ich wirklich überhaupt nicht verstehe, was Du meinst.

Dein Beispiel besteht wenn ich das richtig verstanden habe aus dieser hübschen Anordnung von mehreren ideal elastischen Kugeln in einer Reihe, die an einem idealen "Pendel" aufgehängt sind, frei nach unten hängen und sich gegenseitig berühren.

Dann zieht man eine Kugel weg, lässt los, so dass diese gegen die anderen Kugeln stösst und die Kugel auf der anderen Seite der Reihe sich hinwegbewegt. - Wir alle kennen dieses Experiment zum Erhalt des Impulserhaltungssatzes in einem geschlossenen System.

Wo kommt nun eine Drehung bzw. nachfolgend die erste Drehung ausgleichende Gegendrehung "von innen" her ?


Freundliche Grüsse, Ralf

Herr Senf
20.10.2021, 23:53
didaktische Hilfestellung "Impulsstrom": kann ein Impuls um die Kurve "laufen"?
http://www.physikdidaktik.uni-karlsruhe.de/Parkordner/KPK-Aufgaben/04_Impuls_Impulsstrom/04_Impuls_Impulsstrom.html da 4.3 "Impuls als Vektor"

Achtung, die Karlsruher Didaktik ist umstritten - Grüße Dip

burri
21.10.2021, 09:31
@ Dip- vielen Dank, die Karlsruher Didaktik gefällt mir :)

@Ralf

die Drehung möchte ich gerne erst mal noch unberücksichtigt lassen, denn das System könnte sich ja bereits in Drehung befinden.

1. Frage
wenn ich eine Masse unter Erdgravitation von unten mit einem Impuls oder Kraftstoß versehe,
dann wird die beaufschlagte Masse für eine bestimmte Zeit weniger Gewicht haben, als eine nicht beaufschlagte Masse.
Bedingung dabei ist das die beaufschlagte Masse nicht hochspringt.

Kann die Zeit der Gewichtserleichterung, länger sein als die Zeit der Impulseinleitung?

Jetzt übertrage ich dies auf einen Rotor mit Fliehkraftmasse:

wird eine in Rotation befindliche Fliehkraftmasse (am Boden = Außenradius) mit einem Impuls versehen,

wird die Fliehkraft analog zum ersten Beispiel eine kurze Zeit abgeschwächt.

Kann diese Zeit der Abschwächung der Gewichtskraft (1. Beispiel) oder der Fliehkraft (2. Beispiel) länger andauern als die Zeit des Impulseintrages?

Nach Antwort würde ich gerne mit meiner Idee fortfahren, sonst wird es unübersichtlich.

ralfkannenberg
21.10.2021, 09:55
die Drehung möchte ich gerne erst mal noch unberücksichtigt lassen, denn das System könnte sich ja bereits in Drehung befinden.
Hallo burri,

Vorsicht: in Systemen, die sich in Drehung befinden, treten Beschleunigungen auf, insbesondere sind sie dann im Allgemeinen keine Inertialsysteme mehr. Hast Du das bei Deinen Überlegungen berücksichtigt und ggf. entsprechende Korrekturterme eingefügt ?


Freundliche Grüsse, Ralf

burri
21.10.2021, 10:04
ich kann gerne auch meine Idee hier offenbaren:

ich möchte die Fliehkraftbalance eines Rotors mit Fliehkraftmassen stören, indem ich bei (delta)t0 einen Impuls auf den Rotor (die jeweilige Fliehkraftmasse) einleite.

Wenn der Impuls bei (delta)t0 eingeleitet ist, soll die Abschwächung der Fliehkraft an der beaufschlagten Masse dazu führen, das eine kleine Querkraft entstehen könnte, da die gegenüberliegende Fliehkraftmasse keinen Impulseintrag hat, und weil die Abschwächung der Fliehkraft (delta) t1 länger anhält als der Impulseintrag (delta) t0.

Der Gegenimpuls des eintragenden Impulses kann durch eine gespiegelte Anordnung eliminiert werden.
Das ganze System soll auf einer gemeinsamen Trägerplatte angeordnet sein.

Ich befürchte jetzt wird es völlig unübersichtlich, oder hat jemand meine Idee verstanden?

ich hatte dazu schon mal eine Animation erstellt leider in swf Format:
http://burri.lima-city.de/fliehkraftantrieb.swf

Grüße

burri
21.10.2021, 10:09
@Ralf

die Zentrifugalkraft wird bei meiner Idee benötigt, und die Corioliskraft kann nicht wirken, da die Fliehkraftmassen keinen radialen Hub ausführen sollen, sondern nur die anstehende Fliehkraft durch den eingeleiteten Impuls abgeschwächt werden soll.

Grüße

burri
21.10.2021, 11:27
hier ein Screenshot, da das SWF-Format nicht mehr unterstützt wird:

https://burri.lima-city.de/Unbenannt.png

die Rotoren müssen gegenläufig drehen.

Meine geringe Hoffnung ist, das ein kurz eingeleiteter Impuls, die Fliehkraft der Fliehkraftmassen abschwächt,

und über die Rotation und die Impulsdauer eine kleine Querkraft in der Summe entstehen könnte.

ralfkannenberg
21.10.2021, 13:21
Meine geringe Hoffnung ist, das ein kurz eingeleiteter Impuls, die Fliehkraft der Fliehkraftmassen abschwächt,

und über die Rotation und die Impulsdauer eine kleine Querkraft in der Summe entstehen könnte.
Hallo burri,

Du kennst Deine Konstruktion natürlich sehr gut, aber Deine Leserschaft kennt sie nicht.

Deswegen ist es von grosser Wichtigkeit, dass Du mal alle Voraussetzungen aufschreibst, die Du verwendest, um - erst danach - beurteilen zu können, ob Deine Idee eine Chance hat, realisiert zu werden.

Zumindest mein Eindruck ist der, dass Du der Leserschaft noch nicht genau erklärt hast, was Du überhaupt verwendest: da tauchen aus dem Nichts Drehungen auf, dann Gegendrehungen, um das auszugleichen, dann doch wieder Drehungen einfach so u.s.w. u.s.w.

Das ist für Dich alles selbstverständlich, aber für die Leserschaft nicht. Wenn ich es richtig verstanden habe verwendest Du den Impulserhaltungssatz, obgleich noch gar nicht geklärt ist, ob Du diesen in Deiner Konstruktion überhaupt anwenden darfst. Ich "ahne", dass Du stillschweigend auch noch den Drehimpulserhaltungssatz nutzst, bin mir aber nicht sicher. Ganz zu schweigen davon, dass dieser natürlich auch nur unter besonderen Bedingungen gültig ist, was vorgängig zu überprüfen ist. Ich vermute mal - auch das entspringt nur meiner Intuition - dass in Deiner Konstruktion der "Dritte im Bunde", der Energieerhaltungssatz (eigentlich ist er der "Erste im Bunde") gültig, d.h. anwendbar ist.

Aber eben, das ist alles Rätselraten. Deswegen meine Bitte:

bitte klein anfangen und dann aufbauen.

Also: lass uns zuerst die Voraussetzungen erarbeiten, die Du in Deiner Konstruktion verwendest. Ich lasse Dir da selbstverständlich den Vortritt, gebe Dir aber dennoch jetzt schon eine Frage mit: befindet sich Deine Konstruktion in einem abgeschlossenen System oder nicht ? Und wenn ja, in welchem ?


Freundliche Grüsse, Ralf

burri
21.10.2021, 15:20
Hallo Ralf,

das System ist auf einem Träger angeordnet, auf diesem befinden sich zwei gegenläufige Rotoren mit Fliehkraftmassen.
Außerdem befinden sich zwei gespiegelte Impulsgeber auf dem gemeinsamen Träger, sowie die Energieversorgung für die Impulsgeneratoren.
Demnach sollte es ein abgeschlossenes System sein, sofern es ein solches überhaupt gibt.

Dies sage ich deshalb, weil alle Massen über die Trägheit verbunden sind, und somit mit dem gesamten Weltall.

Zunächst müsste folgende Fragestellung betrachtet werden:
ob eine Masse die an ihrem Boden mit einen Impuls versehen wird, länger in seiner Gewichtskraft abgeschwächt werden kann, als der Impuls zeitlich einwirkt (Kontaktzeit) und ohne das die Masse dabei hochspringt?

Um dies festzustellen braucht man keinen Rotor und kein Weltall, es ist aber eine Grundvoraussetzung für die Funktion meiner Idee eines rückstoßfreien Antriebes.

Danach kann man die gleiche Frage stellen, nur das dann statt einer stehenden Masse unter Gravitationseinwirkung, eine rotierende Masse unter Zentrifugalkraft betrachtet wird.

Mein Vorschlag wäre es, bei dieser ersten Frage zunächst zu bleiben und dann schrittweise die Fragestellung auszubauen.


Grüße

ralfkannenberg
21.10.2021, 15:55
das System ist auf einem Träger angeordnet, auf diesem befinden sich zwei gegenläufige Rotoren mit Fliehkraftmassen.
Außerdem befinden sich zwei gespiegelte Impulsgeber auf dem gemeinsamen Träger, sowie die Energieversorgung für die Impulsgeneratoren.
Demnach sollte es ein abgeschlossenes System sein
Hallo burri,

lass uns noch etwas bei dieser Fragestellung verweilen.

Ich stelle mir nun mal ganz naiv einen Hubschrauber mit 2 Rotoren vor. Man man die Rotoren anwirft, dann wird sich der Hubschrauber wenn man das richtig macht in die Luft erheben.

Nun kann man aber den Hubschrauber fest mit der Erde verschrauben, und dann wird er sich eben nicht in die Luft erheben. Und da die Energie nicht verloren geht liegt also ein ganz anderes Szenario vor.

In den Voraussetzungen muss also erwähnt sein, ob erstes oder zweites Szenario vorausgesetzt wird.


Ok, meine konkrete Frage: was verstehst Du unter einem "Träger" ? Könnte das der Hubschruaber sein, auf den die beiden gegenläufigen Rotoren befestigt sind ? Oder habe ich Dich komplett falsch verstanden ?


Freundliche Grüsse, Ralf

burri
21.10.2021, 16:06
unter Träger verstehe ich eine gemeinsame Montageplatte, auf der alle Teile montiert sind die für den Antrieb notwendig sind.

Aber ich würde sehr zunächst gerne bei meiner Frage bleiben.

Kann die Auswirkung eines Impulseintrages am Boden einer Masse (Verringerung der Gewichtskraft), länger anhalten, als der Impulseintrag selbst (Kontaktzeit zwischen Impaktor und Masse).
ohne dass die beaufschlagte Masse dabei hochspringt?

ralfkannenberg
21.10.2021, 17:54
Aber ich würde sehr zunächst gerne bei meiner Frage bleiben.

Kann die Auswirkung eines Impulseintrages am Boden einer Masse (Verringerung der Gewichtskraft), länger anhalten, als der Impulseintrag selbst (Kontaktzeit zwischen Impaktor und Masse).
ohne dass die beaufschlagte Masse dabei hochspringt?
Hallo burri,

kein Problem, dann beteilige ich mich wieder an der Diskussion, sobald Du Zeit hast, die von Dir konkret verwendeten Voraussetzungen systematisch mitzuteilen.

Vielleicht gelingt es ja, mit Hilfe Deines Ansatzes ebenfalls die für solche Betrachtungen benötigten Voraussetzungen zu erarbeiten.


Freundliche Grüsse, Ralf

burri
21.10.2021, 23:29
Sorry ...

ich bin tatsächlich durcheinander gekommen, und zwar ausgehend von der Frage
ist es möglich die Richtung eines Impulses ohne entsprechendem Gegenimpuls zu ändern?
(durch das Drehen eines mit einem Impuls behafteten Leiters),
zu der Frage
ist es möglich die Zentrifugalkraft einer rotierenden Masse durch das Einleiten eines Impulses entgegen zur Zentrifugalkraftrichtung
länger abzuschwächen, als die Impulsübertragungszeit?

Ein theoretischer Antrieb nach erster Fragestellung würde nicht so aussehen wie ich mit der Animation und dem Screenshot gezeigt habe.
Denn diese Ausführungen bezogen sich auf die zweite Fragestellung!

ich möchte deshalb morgen gerne die erste Fragestellung wieder aufgreifen.

Bis dahin ...

burri
22.10.2021, 06:59
In einem Raumschiff befinden sich zwei gespiegelte Trommeln als Impulsleiter.

Der Ausgang der rechten Trommel hat Kontakt mit dem rechten Raumschiffende,
der Ausgang der linken Trommel mit dem linken Ende des Raumschiffes

Die Impulsgeber sitzen ebenfalls gespiegelt zwischen den beiden Trommeln, also Rücken an Rücken in der Mitte des Raumschiffes.

Wenn jetzt gleichzeitig ein Impuls auf die jeweilige Trommel eingeleitet wird, resultiert daraus eine Druckwelle innerhalb der Trommel,
die die Trommel mit Schallgeschwindigkeit durchwandert.

Angenommen eine Trommel hätte eine Länge von 3,3 m würde der Impuls nach 1ms den Ausgang der Trommel erreichen.

Der Gegenimpuls des eingeleitet Impulses wird dabei durch die gespiegelte Anordnung der Impulsgeber eliminiert.

Wenn in dieser Zeit des Impulsdurchlaufes durch die Trommeln, beide Trommeln entgegengesetzt um 90 Grad gedreht würden, würde der Ausgang beider Trommeln zur Decke zeigen,
und der Eingang der Trommeln zum Boden.

Der Impuls der in beiden Trommeln eingeleitet wurde, wird dann auf die Deckenwand des Raumschiffes übertragen, und nicht an die jeweiligen Enden des Raumschiffes, wie es ohne die Drehung der Trommeln der Fall wäre.

Dies soll zu einer rückstoßfreien Impulseinleitung auf die Decke des Raumschiffes führen, da der Gegenimpuls bei der Impulseinleitung bereits eliminiert wurde.

Das Raumschiff würde sich rückstoßfrei nach oben bewegen.

Die Impulsleiter sollten bei Einsatz als Raumschiffantrieb jedoch beständig rotieren, und nicht um 90 Grad hin- und herschwenken, wie im Beispiel aufgeführt.

Kann dieses Konzept funktionieren?

Impulsablenkung durch das Drehen eines impulsbehafteten Leiters

beste Grüße

mac
22.10.2021, 12:16
Hallo burri,


In einem Raumschiff befinden sich zwei gespiegelte Trommeln ... sollten bei Einsatz als Raumschiffantrieb jedoch beständig rotieren, und nicht um 90 Grad hin- und herschwenken, wie im Beispiel aufgeführt.

Kann dieses Konzept funktionieren? Nein!

Ich habe den Eindruck, daß Du Dir mit Deiner Trommelkonstruktion nur selber verschleierst, was sich dabei tatsächlich abspielen würde.

Lass mal Deine Konstruktion so wie sie ist, nur lass die Trommeln weg. Du überträgst zwei entgegengesetzte Impulse auf zwei gleich große Massen, die eine bewegt sich (von mir aus mit Schallgeschwindigkeit) nach links, die andere nach rechts.

Eine Richtungs- und/oder Betragsänderung der Impulse geht immer nur durch eine äußere Krafteinwirkung. Du mußt dazu also die beiden Impulse nach links bzw. rechts, bezogen auf Dein Schiff, auf 0 ändern, sie gehen damit verloren und zwei neue Impulse auf beide Massen übertragen, mit denen sie sich nach oben bewegen. Da daß aber auch nur mit einem entsprechenden Gegenimpuls möglich ist, bewegt sich Dein Schiff so lange nach ‚unten‘ bis die beiden Massen ihren gerade empfangenen Impuls auf die Decke übertragen und das Schiff danach die gleiche Geschwindigkeit hat, wie vor dem zuletzt erzeugten Impuls.

Ob Du Deine Massen durch einen Zylinder führst, oder gar den Zylinder selbst als Masse verwendest, spielt dabei für die zu übertragenden Impulse keine Rolle. (Deine Zylinder bestehen ja selber auch aus zahlreichen Einzelmassen (Atome) und selbst wenn Du nun versuchst auf Energie auszuweichen, spielt auch das keine Rolle für die Impulsübertragung. Masse und Energie sind auch beim Impuls synonym.

Herzliche Grüße

MAC

burri
22.10.2021, 15:24
Hallo MAC



Ob Du Deine Massen durch einen Zylinder führst, oder gar den Zylinder selbst als Masse verwendest, spielt dabei für die zu übertragenden Impulse keine Rolle.
MAC

Meines Erachtens spielt bei einer Drehung es durchaus eine Rolle, ob ein Impuls über einen Leiter, oder aber über Materietransport übertragen wird.
Wenn die impulsübertragende Masse durch ein drehendes Rohr geführt wird, liegt eine unerwünschte Corioliskraft an der Rohrinnenwand an, aufgrund der Massenträgheit.

Wird hingegen ein Leiter als Impulsüberträger bei einer Drehung genutzt, gibt es keinen Materietransport, es treten deshalb keine Corioliskräfte auf.
Der Transport des Impulses wird durch Wellenbildung innerhalb des Leiters übertragen.

Ist dies soweit korrekt?


Freundliche Grüße

burri

burri
23.10.2021, 08:55
Schwerpunktverlagerung, radiale Fliehkräfte und Corioliskraft entstehen bei einem rotierenden impulstragenden Leiter praktisch nicht.

Zwischen dem Impulseintritt t1 und dem Impulsaustritt t2 innerhalb des Leiters liegt eine kleine Zeitspanne (delta_t1t2)

nun gehe ich davon aus, das in dieser Zeit der Leiter weiterrotiert und deshalb der Austrittswinkel alphat2 ungleich dem Eintrittswinkel alphat1 sein muss.

Wenn der Gegenimpuls bei der Impulseinleitung durch eine gespiegelte Anordnung eliminiert wird, durchläuft ein Impuls durch die jeweiligen den beiden gegendrehenden Leiter

und tritt bei alpha2 aus. Da die beiden Leiter gegendrehend sind sollte beispielsweise beide Impulse ein Stück in Richtung Decke des Raumschiffes austreten, und zwar ohne Gegenimpuls.

Dieser wurde bei der Einleitung in den Leiter eliminiert.

So weit meine Vorstellung.

burri
23.10.2021, 09:04
könnte dies die Antwort darauf sein, warum der austretende Impuls am Leiter nicht rückstoßfrei erfolgen kann?

meine Betrachtungen gingen ursprünglich von einem Billardstoß auf eine Kugelreihe , oder von einem Newtonpendel aus.

Dort gibt es aber eine Masseverlagerung, die ich bei meinen Überlegungen nicht berücksichtigt habe.

Denn die auf die Kugelreihe auftreffende Kugel verlängert kurzzeitig die Kugelreihe und die abspringende Kugel verkürzt die Kugelreihe wieder,

so dass der Massenschwerpunkt (beim Newton Pendel) hin- und herschwingt, deshalb erscheint es nur so, als ob ein rückstoßfreier Stoß möglich wäre?

burri
24.10.2021, 10:43
abschließend möchte ich noch meine eigene Vermutung äußern, warum eine rückstoßfreie Impulsumleitung nicht möglich ist.

Am Beispiel Newtonpendel ausgehend, vermute ich das sobald die erste Kugel den Impuls einleitet, sich die gesamte Kugelreihe in Impulsrichtung bewegt.

Dieser Hub führt zu einer Massenverlagerung während der Drehung, dadurch wird der umgeleitete Impuls zur Decke des Raumschiffes wieder ausgeglichen.

Deshalb kann mein Konzept eines Raumschiffes mit zwei gegendrehenden impulstragenden Kugelreihen nicht funktionieren.

ralfkannenberg
24.10.2021, 22:34
Deshalb kann mein Konzept eines Raumschiffes mit zwei gegendrehenden impulstragenden Kugelreihen nicht funktionieren.
Hallo burri,

bitte neben meiner Meinung auch noch diejenige (mindestens) eines Physikers einholen, da ich mich irren kann, aber zumindest ich erachte die zitierte Argumentation von Dir als plausibel.

Ich persönlich finde es bemerkenswert, dass Du nicht theoretisch über den Impulserhaltungssatz und die anderen Erhaltungssätze argumentierst, sondern anhand eines praktischen Beispiels. Gefällt mir.


Freundliche Grüsse, Ralf

burri
25.10.2021, 12:09
Hallo Ralf,

danke für die Blumen :)

ein Physiker fragen geht schon, aber ob er auch antwortet?

Beim Newton Pendel kann man gut beobachten, das mit der Zeit die Kugelreihe in Impulsrichtung mitschwingt.

Wenn es keinen Impulsausgleich geben würde, hätte man einen Ansatz für ein rückstoßfreien Antrieb.

Das wäre ja auch zu schön um wahr zu sein.

Beste Grüße, burri