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Thema: interstellare Raumschiffmission: Vor- und Nachteile elektrodynamischer Antriebe

  1. #11
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    Zitat Zitat von mac Beitrag anzeigen
    Ich setze mal ein paar Zahlen ein:

    A=1.000.000 m²
    m=8,4E-27 kg (quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Proton und https://de.wikipedia.org/wiki/Interplanetares_Medium
    98% c = 2,94E8 m/s

    Ergibt eine ‚Masse‘ von 2,45 E-12 kg m^3 / s ???

    Könntest Du mir erklären, was für eine physikalische Einheit das ist?
    Hallo Mac,

    lass mich mal ein bisschen Rätselraten.

    Die jeweilige Raumschiffmasse berechnet sich über den verfügbaren Gesamtimpuls
    (Flächenquerschnitt als Kreisfläche) A x (m (Protonen und Ionenmasse cm3) x v(98% der Lichtgeschwindigkeit))
    Es sieht ja danach aus, dass er da irgendwie einen Impuls berechnen möchte und der zweite und dritte Faktor sind ja gerade ein m*v. Lassen wir für den Moment einmal beiseite, dass er die Masse in cm3, also einer Volumeneinheit, angibt, das kann man letztlich über die Dichte (wovon auch immer) umrechnen.

    Was mir nicht klar ist, ist, warum er diesen Impuls mit einer Fläche multipliziert, denn sei L die Länge des Raumschiffs senkrecht zu dieser Fläche, so hat dieses Raumschiff stets dieselbe Masse, und zwar unabhängig von seiner Länge. Dafür mag es ja Gründe geben, aber die müsste uns Jens doch noch etwas näher erläutern.


    Vielleicht ist die "jeweilige Raumschiffmasse" irgendein Quotient Masse pro Längeneinheit, der am Ende noch mit seiner Länge aufmultipliziert werden muss.


    Freundliche Grüsse, Ralf
    Geändert von ralfkannenberg (31.03.2020 um 23:16 Uhr)

  2. #12
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    Hallo Ralf,

    Zitat Zitat von ralfkannenberg Beitrag anzeigen
    lass mich mal ein bisschen Rätselraten.
    Ja.



    Zitat Zitat von ralfkannenberg Beitrag anzeigen
    Es sieht ja danach aus, dass er da irgendwie einen Impuls berechnen möchte und der zweite und dritte Faktor sind ja gerade ein m*v. Lassen wir für den Moment einmal beiseite, dass er die Masse in cm3, also einer Volumeneinheit, angibt, das kann man letztlich über die Dichte (wovon auch immer) umrechnen.
    Da haben wir schon den ‚Salat‘: Beliebige Freiheiten.

    Ich jedenfalls hab‘ keine Lust gegen Zubrin und Andrews anzutreten, auch wenn sie angeblich Fehler in ihrer Auffassung dazu hatten.



    Zitat Zitat von ralfkannenberg Beitrag anzeigen
    Was mir nicht klar ist, ist, warum er diesen Impuls mit einer Fläche multipliziert, denn sei L die Länge des Raumschiffs senkrecht zu dieser Fläche, so hat dieses Raumschiff stets dieselbe Masse, und zwar unabhängig von seiner Länge. Dafür mag es ja Gründe geben, aber die müsste uns Jens doch noch etwas näher erläutern.
    Ja Ralf, ich weiß Du bist da fast immer überaus optimistisch.

    Ich selber glaube aber eher nicht, daß von Jens, wenn er solch einen Stuß hier hinschreibt und das noch nicht mal merkt bzw. noch nicht mal selber nachgerechnet hat, eine bessere Erklärung kommt. Zumindest hat die Vergangenheit gezeigt, soweit ich das mitgelesen hab‘, daß da meistens garnichts oder wenn, dann nur laue Luft kam.



    Zitat Zitat von ralfkannenberg Beitrag anzeigen
    Vielleicht ist die "jeweilige Raumschiffmasse" irgendein Quotient Masse pro Längeneinheit, der am Ende noch mit seiner Länge aufmultipliziert werden muss.
    Bist Du sicher?

    Übrigens, bei seinen 98% c würde jede Kollision mit nur 1 Gramm Materie einen Gammablitz von 362.000.000.000.000 Gy erzeugen. Ziemlich schwer abzuschirmen und bei der Geschwindigkeit kann man mit der verfügbaren Vorwarnzeit auch nicht mehr ausweichen.

    Herzliche Grüße

    MAC
    Geändert von mac (03.04.2020 um 02:17 Uhr) Grund: Lorenzfaktor nicht berücksichtigt

  3. #13
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    Zitat Zitat von mac Beitrag anzeigen
    Hallo JensU,

    Wir diskutieren hier im Forum. Die einzige externe Quelle die ich akzeptiere, wäre ein Link den ich selber aufrufen kann, ohne mich anzumelden.



    Was genau verstehst Du unter Erdähnlich? (also was für eine Atmosphäre? Wasser/Land Verhältnis? Belebt/unbelebt? Solarkonstante?)



    Du schuldest nach wie vor eine schlüssige Erklärung wie Du dieses Problem überwinden willst.
    Aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Bussardkollektor
    Und ausführlicher:
    http://www.projectrho.com/public_htm...lowerlight.php
    https://engineering.fandom.com/wiki/Bussard_ramjet




    Wie bei einem Kreuzfahrtschiff?



    Das ist auch so schön nichtssagend. Ich bin ganz sicher, daß das nicht das einzige Kriterium ist.
    Cäsar z.B. hätte, egal wozu er bereit gewesen wäre, keine Mondrakete bezahlen können.



    Also ganz grob 2% des derzeitigen Bruttoweltprodukts?



    Interessant!

    Ich setze mal ein paar Zahlen ein:

    A=1.000.000 m²
    m=8,4E-27 kg (quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Proton und https://de.wikipedia.org/wiki/Interplanetares_Medium
    98% c = 2,94E8 m/s

    Ergibt eine ‚Masse‘ von 2,45 E-12 kg m^3 / s ???

    Könntest Du mir erklären, was für eine physikalische Einheit das ist?
    Besser noch, könntest Du Dir beim Aufschreiben einer solchen ‚Formel‘ tatsächlich mal die Mühe machen darüber nachzudenken was Du da hinschreibst?

    Herzliche Grüße

    MAC
    Der elektrodynamische Antrieb hat nichts mit dem Bussard RamJet Antrieb zu tun.
    Der Antrieb ist im Aufbau und Funktion völlig neu. Daher gibt es auch keinen Link dazu.
    Protonen und Ionen werden im elektrischen Feld direkt in einen spezifischen Impuls umgewandeldt.

    Die Protonen- Ionenmasse ist von der Teilchen Eigengeschwindigkeit abhängig.
    Dafür setzen wir 98% der Lichtgeschwindigkeit an.

    Wie schwer ist ein m3 Protonen/Ionen bei 98% der Lichtgeschwindigkeit?

    Gruß,
    Jens

  4. #14
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    Wie schwer ist ein m3 Protonen/Ionen bei 98% der Lichtgeschwindigkeit?
    genau so schwer wie bei 0% Lichtgeschwindigkeit:
    die Masse ändert sich nicht, Impuls und Energie ändern sich. Um Impuls zu kriegen, muß man Energie mitnehmen.

    Wenn es keine Skizze zu Aufbau und Funktion des *lustigen Antriebs* gibt, gibt es auch nichts zu diskutieren.
    Weit und breit keine Physikkenntnisse, keine Kenntnisse muß man nicht in einem Forum ausdiskutieren - Lehrer fragen.
    Geändert von Herr Senf (05.04.2020 um 14:31 Uhr)

  5. #15
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    Hallo JensU,

    Du zitierst oben meine Rechnung mit Deiner Formel, gibst aber keinerlei Erklärung zum angefragten Ergebnis. Hast Du nicht verstanden was physikalische Einheiten sind? Kommt Dir bei der reinen Zahlengröße des Ergebnisses nicht der Gedanke, daß da was nicht stimmen kann?
    Oder ist das einfach nur Deine hier schon so oft praktizierte Diskussionsverweigerung!

    Du zitierst oben meine Fragen zum Begriff erdähnlich, gibst aber keinerlei Erklärung dazu ab.
    Diskussionsverweigerung?



    Du fragst
    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Der elektrodynamische Antrieb hat nichts mit dem Bussard RamJet Antrieb zu tun.
    Der Antrieb ist im Aufbau und Funktion völlig neu. Daher gibt es auch keinen Link dazu.
    Protonen und Ionen werden im elektrischen Feld direkt in einen spezifischen Impuls umgewandeldt.
    Aus Deiner hiesigen Beschreibung kann ich den von Dir behaupteten Unterschied zum Bussard-Ramjet nicht entnehmen? Ich kann aber auch den Unterschied zum Ionenantrieb nicht erkennen.

    Schau Dir bitte den Artikel zum Ionenantrieb bei Wikipedia an. Dort kannst Du sehen, wie man eine technische Funktion auch laienverständlich, nur mit Worten, beschreiben kann.
    Da Du ja hier behauptest, sowas schon fertig skizziert zu haben, sollte es Dir keine unüberwindlichen Probleme bereiten es hier auch nur mit Worten zu beschreiben.
    Und was mir auch auffällt, Du weckst mit Deiner Wortwahl den Eindruck, daß Dir die Begriffe Proton und Ion nicht wirklich was sagen, was ich aber kaum glauben kann, wenn Du schon sowas entwickelt hast wie Du hier behauptest.



    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Die Protonen- Ionenmasse ist von der Teilchen Eigengeschwindigkeit abhängig.
    Dafür setzen wir 98% der Lichtgeschwindigkeit an.
    Wo soll denn diese Geschwindigkeit her kommen?



    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Wie schwer ist ein m3 Protonen/Ionen bei 98% der Lichtgeschwindigkeit?
    Was soll denn ein m3 Protonen/Ionen sein? Meinst Du damit einen Kubikmeter reine Protonenmasse? Meinst Du damit die Protonenmasse in einem Kubikmeter interstellarem Raum?
    Und wie willst Du diese Masse auf 98% c beschleunigen?

    Herzliche Grüße

    MAC

  6. #16
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    Die Geschwindigkeit bzw. der Impuls wird aus der Coulombkraft zwischen den Protonen und Ionen generiert.
    Wir haben also vor dem Raumschiff eine nach außen gerichtete dynamisch bewegte Teilchenmasse.(siehe Funktionsskizze auf Twitter)
    Dadurch entsteht ein Teilchensog vor dem Raumschiff. Das Raumschiff wird durch den Raum gezogen.

    Bei 99% der Lichtgeschwindigkeit nimmt die Teilchenmasse um etwa das 7 fache zu.
    https://www.ds.mpg.de/2312184/Lichtgeschwindigkeit

    Daraus ergibt sich folgende Impulsberechnung p= Kreisfläche A x (7x(Aufpralldichte=Raumdichte x 98%c) x 98% der Lichtgeschwindigkeit)

    Ein m3 Protonen/Ionen bezeichnet die Aufpralldichte bei 98% der Lichtgeschwindigkeit vor dem Raumschiff.

    Gruß,
    Jens

  7. #17
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    Hallo JensU,

    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Die Geschwindigkeit bzw. der Impuls wird aus der Coulombkraft zwischen den Protonen und Ionen generiert.
    Wir haben also vor dem Raumschiff eine nach außen gerichtete dynamisch bewegte Teilchenmasse.(siehe Funktionsskizze auf Twitter)
    Dadurch entsteht ein Teilchensog vor dem Raumschiff. Das Raumschiff wird durch den Raum gezogen.
    Ja, die Idee hatten andere schon lange vor Dir.

    Die bisher beste Umsetzung dazu, die ich kenne, findest Du z.B. hier https://www.dailymotion.com/video/x4h1lxz Ab 6‘20“ wird es mit Zeichnung im Detail erklärt!

    Tatsächlich kommst Du mit Deiner Idee leider mindestens 245 Jahr zu spät.
    Die Pariser Akademie der Wissenschaften beschloss bereits 1775, keine Patentanträge auf ein Perpetuum mobile mehr zur Prüfung anzunehmen.



    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Bei 99% der Lichtgeschwindigkeit nimmt die Teilchenmasse um etwa das 7 fache zu.
    https://www.ds.mpg.de/2312184/Lichtgeschwindigkeit

    Daraus ergibt sich folgende Impulsberechnung p= Kreisfläche A x (7x(Aufpralldichte=Raumdichte x 98%c) x 98% der Lichtgeschwindigkeit)

    Ein m3 Protonen/Ionen bezeichnet die Aufpralldichte bei 98% der Lichtgeschwindigkeit vor dem Raumschiff.
    mit anderen Worten, Du hast weder verstanden warum Deine Idee nicht funktionieren kann, noch verstanden was Impuls ist.

    Kreisfläche A in m²
    Raumdichte in kg/m³
    Geschwindigkeit in m/s
    Impuls in kg m/s (Masse * Geschwindigkeit oder auch N/s) siehe auch https://de.wikipedia.org/wiki/Impuls
    Sekunde hoch minus 1 ist dasselbe wie eins durch Sekunde (1/s)

    Du schreibst also:

    Impuls = Fläche * Raumdichte * Geschwindigkeit

    oder in SI-Einheiten:

    kg m/s = m² * kg/m³ * m/s

    und wenn man die rechte Gleichungsseite ausrechnet (kürzt):

    kg m/s = kg/s ???

    Das ist wohl offensichtlich falsch!

    Herzliche Grüße

    MAC
    Geändert von mac (12.04.2020 um 23:00 Uhr) Grund: einige Rechtschreibfehler korrigiert

  8. #18
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    Zitat Zitat von mac Beitrag anzeigen
    oder in SI-Einheiten:

    kg m/s = m² * kg/m³ * m/s

    und wenn man die rechte Gleichungsseite Ausrechnet (kürzt):

    kg m/s = kg/s ???

    Das ist wohl offensichtlich falsch!
    Hallo Mac,

    ganz im Gegenteil: für diese bahnbrechende Entdeckung sollte man Jens für den Nobelpreis für Physik vorschlagen - wir wollen doch talentierten jungen Forschern nicht im Wege stehen !


    Freundliche Grüsse, Ralf


    P.S. ich verzichte gerne darauf, in besagtem Vorschlag als Co-Autor oder im Kontext der Danksagung namentlich erwähnt zu werden.

  9. #19
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    Hallo JensU,

    mein Beispiel aus dem Buch von Michael Ende war durchaus auch als (anschauliche) Erklärung gedacht, warum solch eine Idee nicht funktionieren kann.

    Die Kraft des Magneten (in Deinem Fall der Protonen) vor Emma (Dein Raumschiff) würde zu einer schnellen Verbindung zwischen Magnet und der eisernen Oberfläche von Emma führen, wenn da nicht der Schürhaken (Deine Vorstellung vom Coulombfeld) wäre, der sie auf Abstand hält.

    Da aber die magnetische Kraft, die Emma und den Magneten zueinander hinziehen, durch die Kraft des Schürhakens zwischen ihnen ausgeglichen wird, kommen sie (anders als für die Phantasie der Kinder im Buch und Film dargestellt) weder zusammen, noch können sie sich, wie seinerzeit Baron Münchhausen, selbst am eigenen Zopf aus dem Sumpf ziehen - weil: Kraft = Gegenkraft.

    In Deiner Vorstellung unterliegst Du vielleicht dem Irrtum, daß ja bei Deinem Raumschiff kein Schürhaken (keine mechanische Kraft) im Wege sind – das ist aber falsch. Der Schürhaken wird auch ‚nur‘ durch die Bindungsenergie seiner Atome u. Moleküle in seiner Form gehalten und das ist auch nichts anderes, als die Kraft, mit der Du Deine Protonen und Deine 'Ionen' voneinander entfernt hältst. Diese Kräfte gleichen sich aus, mit dem Resultat, daß es keine Bewegungsänderung, keine Beschleunigung, gibt.

    Übrigens, nur so nebenbei: Ein Proton, aber auch schwerere Atomkerne, getrennt von seinem/ihren Elektron/en, nennt man auch Ion. Für das Elektron, getrennt von seinem Proton dagegen, ist der Begriff Ion eher ungebräuchlich.

    Herzliche Grüße

    MAC

  10. #20
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    Hallo JensU,

    Du fragst:
    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Wie schwer ist ein m3 Protonen/Ionen bei 98% der Lichtgeschwindigkeit?
    Herr Senf antwortet Dir:

    Zitat Zitat von Herr Senf Beitrag anzeigen
    genau so schwer wie bei 0% Lichtgeschwindigkeit:
    die Masse ändert sich nicht, Impuls und Energie ändern sich. Um Impuls zu kriegen, muß man Energie mitnehmen.
    woraufhin Du schreibst:

    Zitat Zitat von JensU Beitrag anzeigen
    Bei 99% der Lichtgeschwindigkeit nimmt die Teilchenmasse um etwa das 7 fache zu.
    https://www.ds.mpg.de/2312184/Lichtgeschwindigkeit
    Wenn Du die Antwort von Herr Senf nicht verstehst, dann frag‘ gefälligst nach. Einfach ignorieren, löst Deine Verständnisprobleme nicht!

    Herzliche Grüße

    MAC

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