AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

na ja, es muss ja einen Grund geben dass sie nicht abhebt, irgendwas wird sie festhalten (Gravitation, Ketten :) usw.), und gegen dieses irgendwas kämpft das (zu schwache) Triebwerk an und verliert dabei Energie. Wie man den Energieverbrauch in diesem Fall berechnet weiß ich auch nicht, aber das war ja auch nicht unsere Frage, bei der es um Beschleunigung ging.

ok, setzen wir es irgendwann fort

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Nuuun, eigentlich tut jedes Triebwerk/Antrieb/Motor niemals was anderes als Beschleunigen.

Der "Kräftezustand" entscheidet darüber ob sich daraus eine konstante, oder beschleunigte, oder gar keine "externe" Bewegung ergibt.

Aber auch das können wir erst dann vertiefen, wenn ich das konkrete Beispiel mit der Rakete fertig habe.


wollte nur noch das oben loswerden,
Josef

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Das kann man so denke ich nicht sagen, ein Rollerfahrer fährt z.B. an, aber ein Boddybuilder hält ihn fest (das ist dein Beispiel der nicht abhebenden Rakete).
Je mehr der Rollerfahrer Gas gibt, desto mehr Kraft/Energie muss der Boddybuilder aufwenden um ihn festzuhalten. Das kann zu einer Patt-Situation (Gleichgewicht) führen, bei der beide reichlich Energie verlieren, aber sich "nichts" tut, der Schwerpunkt sich keinen mm bewegt.
Diese jeweils verbrauchte Energie müsste man auch messen/berechnen können, aber wie?

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hallo pauli,

Lies doch mal die höchst bedeutsamen Beiträge von orca und mir zu Fragen der klassischen Mechanik
. ;)
Orca argumentierte mit dem Wirkungsgrad. Der hilft Dir aus der "Patsche", wenn Energieverbrauch stattfindet, ohne dass sich anscheinend etwas tut.

Wie bewertest Du in diesem Zusammenhang meine Aussage, "Die Störung eines Gleichgewichts in Raum und Zeit kostet immer Energie."?

Übrigens, Euer ursprüngliches Problem mit Energieverbrauch bis 100/200 km/h ist wahrscheinlich recht einfach zu lösen. Sag nochmal genau die Randbedingungen und die Fragestellung, ich versuch es dann zu lösen.

mfg
quick

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Das Problem ist überhaupt nicht zu lösen, weil Josef grundsätzlich nix kapiert.

Ich habe es ihm schon mal erklärt.

Die kinetische Energie berechnet man mit

Energie gleich Kraft mal Weg (E = F * s = (m * a) * s )

Den Weg berechnet man bei der beschleunigten Bewegung ohne Anfangsgeschwindigkeit mit der Formel

s = v * t / 2.

Deshalb lautet die Formel zur Berechnung der kinetischen Energie

E = (m * a) * (v * t / 2)

da a * t = v, kann man schreiben

E = m * v * v / 2 =

E = m * v² / 2.

Bei der beschleunigten Bewegung mit Anfangsgeschwindigkeit vo berechnet man den Weg mit der Formel

s = (v - vo) * t / 2.

Durch Einsetzen in die Energieformel ergibt sich

E = (m * a) * (v - vo) * t / 2,

E = (m * v² / 2) - (m * vo² / 2)

E = m * (v² - vo²) / 2

Jetzt wird Josef mich wieder beleidigen wollen, Lorenzy wird ihn wieder sperren, und Josef hat mal wieder nix dazu gelernt ...
Wenn er die Ableitung nicht versteht, dann soll er wenigstens die richtige Formel anwenden.

MfG
orca

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hallo orca,

Kleine Fortschritte in der Überwindung der Lernresistenz bei fortgeschrittenem Alter zählen doppelt! Freue mich deshalb immer wieder, wenn das bei mir und anderen gelingt.
Apropos Energieverbrauch: Zoff, gelöschte Beiträge, Entgleisungen etc. senken den Wirkungsgrad ungemein. Die Optimierung desselben sollte deshalb Vorrang haben.

mfg
quick

PS: Was hälst Du von E = m * (V² - Vo²)/2 ?

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Das Ding ist, dass Energie aus "realem" Treibstoff offenbar in kin. Energie umgewandelt wurde, und so wie es rechnerisch aufgeführt wurde, mag Josef, denke ich, das nicht als Beweis akzeptieren weil der Treibstoffverbrauch "absolut" ist, kin. Energie sich auf den ersten Blick "relativ" bemerkbar machen kann:
sagen wir es wurden 10l Treibstoff für die gesamte Beschleunigung auf 200km/h verbraucht. Prallt das Auto auf ein vor ihm in gleicher Richtung mit 100km/h fahrendes Fahrzeug, wird weniger Energie frei (Verformung, Wärme) als beim Aufprall auf ein feststehendes Hindernis.

Was hier aber leicht vergessen werden kann ist, dass dabei ja nicht die gesamte aufgebaute kin. Energie freigesetzt wurde, die beiden Fahrzeuge rollen ja in irgendeiner Form weiter (je nachdem um was für einen Stoß es sich handelt), es ist noch die restl. kin. Energie und Impuls vorhanden!

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hallo pauli,

das Szenario begreife ich noch nicht ganz.

Da kommen wir wieder auf den Wirkungsgrad. Dieser ist bei normalem Sprit nicht optimal. Wahrscheinlich wäre dies eher bei einem Fahrzeug mit "Atomantrieb" gegeben.

:confused: :confused:
...ist mir ziemlich unklar, vielleicht kommts jetzt:
Logo! Und?

Ist doch auch klar. Wo ist das Problem?

mfg
quick

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Gefällt mir auch besser!
Bin immer zu sehr auf die Tastatur fixiert, sind halt viel zu viele Tasten drauf.

MfG
orca

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hi quick,

folgendes Szenario:

- Fahrzeug wird einmal von 0 auf 100km/h beschleunigt, dann nochmal von 100 auf 200km/h
- optimale Bedingungen:
-- kein Luftwiederstand, keine Reibungs- oder sonstige Verluste
-- Motor Wirkungsgrad 100%

Josefs Annahme ist: bei Vernachlässigung der Reibung wird bei Beschleunigung von 0 auf 100km/h gleich viel Energie gebraucht wie bei Beschleunigung von 100 auf 200km/h

Im Anhang sind Excel-Tabellen, aus denen (basierend aus den bekannten Formeln) hervorgeht, dass die kin. Energie quadratisch steigt.
Davon leite ich ab, dass auch der Energieverbrauch quadratisch steigt, denn woher soll die kin. Energie kommen wenn nicht aus dem Treibstoff?

Aber: Kann man das beweisen?

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hallo pauli,

damit beschäftige ich mich auch gerade im Moment.

http://www.quanten.de/forum/showthread.php5?t=453

Gruß

Sebastian

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Im Idealfall (ohne Reibung, ohne Gewichtsverlust des Fahrzeugs durch Treibstoffverbrauch etc,etc.) ist das alles
doch recht einfach, finde ich:
im Startsystem kostet die erste Phase die Energie (statt 100 km/h schreibe ich mal V und statt 200 km/h 2V)

(1/2) m * V * V - (1/2) m * 0 * 0 = 0.5 * m * V^2

In demselben System kostet die 2. Beschleunigungsphase (Differenz der kinetischen Energien vorher und nachher)

(1/2) m * 2V * 2V - (1/2) m * V * V = 1.5 * m * V^2

Benutzt man das System, in dem zwischendurch gestoppt wurde (bei 100 km/h) für die Energiebilanz der 2. Phase,
so erhält man selbstverständlich wieder

(1/2) m * V * V - (1/2) m * 0 * 0 = 0.5 * m * V^2

übereinstimmend mit dem Relativitätsprinzip.


Fazit: die Energienbilanz ändert sich mit dem Referenzsystem, und das kann ja auch nicht überraschen:
in einem ausgewählten Referenzsystem kann eine doppelt so schnelle Masse 4 mal so viel Arbeit verrichten.

Die Physiker sagen, die Energie ist kein Skalar unter Galilei- (oder Lorentz-) Transformationen.
Das ist sie eben nur unter Rotationen, die man zumeist in der klassischen nichtrelativistischen Physik betrachtet, wenn man das Transformationsverhalten (Skalar, Vektor, Tensor, ...) physikalischer Größen diskutiert.

Worum es hier mehr geht, das ist wohl der Treibstoffverbrauch als der Energieverbrauch. Diesen bekommt man, indem man diese Verfeinerung fortsetzt in sehr viele Beschleunigungsphasen und jeweils die Energiebilanz in dem momentanen Ruhesystem des Fahrzeugs macht.

Dieser ist natürlich identisch für jede inkrementelle Geschwindigkeitserhöhung. Die quadratische Erhöhung der Energie wird immer erst dann offenbar, wenn ich mich auf das ursprüngliche Startsystem beziehe (z.B. meinen Bremsweg dort abschätze).

Gruss, Uli

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Danke Uli,

das war fachlich wohl einwandfrei erklärt.
Wenn ich mir bei 100 km/h einen Systemwechsel vorstelle (das Fahrzeug wird huckepack von einem gaaanz langen 100km/h schnellen Zug übernommen), dann benötigt es für die nächsten 100km/h auf und relativ zu dem Zug die gleiche Energie wie im ersten System.

Wäre das so etwas wie die Swing-by-Manöver von Satelliten im Weltraum?

mfg
quick

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hi Quick,

weiss nicht ...,

vielleicht gibt es tatsächlich eine Parallele: beim "Swing By" gewinnt ja ein Flugkörper - z.B. beim Orbit um die Sonne - kinetische Energie (im Ruhesystem der Sonne) dadurch, dass er vorübergehend in den Einfluss des Schwerefeldes eines weiteren viel größeren Himmelskörpers gerät, der sich relativ zur Sonne bewegt, z.B. eines Planeten ("3-Körper-Problem") und von diesem quasi "ein Stück mitgenommen" wird.

Gruss, Uli

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Du hast wohl vergessen dass Kraft Masse mal Beschleunigung ist ...

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Das ist aber auch auf den letzten Blick so.

Wenn v relativ ist, dann IST mv²/2 AUCH relativ.

Und an die ganzen Trolle und Spammer, die DAS nicht kapieren wollen, verschwende ich keine weitere Energie.


mit meinem Kaktus auf Sauftour gegangen,
JB

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Warum hältst du dich nicht endlich an deine eigene Signatur, und hörst endlich mit deinen Lügen auf !?

Nenn doch mal ein Referenzsystem in dem ein leerer Tank nicht mehr leer ist, oder höre auf, die Leute hier zu verblöden, du Scharlatan. UUUps, nee: du Conni.



angewidert,
JB

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Das wird ja immer absurder mit dir. :)
Das, was ich hier beschrieben habe, war klassische, nichtrelativistische Mechanik. Hast du dagegen auch was ?
Mann, dann geh doch zurück in deine Gummizelle; hast doch irgendwo dein eigenes Forum, in dem du nach Belieben wüten kannst.

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Das, was du hier geschrieben hast, war völlig unsinniges Vermischen von Dynamik und Kinematik, aus physikalischer Sicht völlig absurd.

Wenn die Menschheit nicht völlig verblöden soll, dann gehören solche Scharlatane wie du in Gummizellen.

Vom verfasungswidrigen Unterdrücken der Meinungsfreiheit fange ich gar nicht erst an ...


JB

P.S.:
Und ich warte immer noch auf ein Referenzsystem in dem ein leerer Tank nicht mehr leer ist ...

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

IdiJotBe, du kannst mir mal 'ne Mark leihen ...

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Und da haben wir es auch schon.

Danke für das Geständnis, Volksverdummer.

Schade nur dass es (noch) nicht strafbar ist ...


JB

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hallo JotBe,

Mir scheint, Du richtest Deine Interpretations-fähigkeit(-wut) immer wieder auf Belanglosigkeiten.(Physikalisch betrachtet verschwendest Du damit Energie:D ).In diesem Fall hast nicht erkannt, was Dir Uli mit leihen sagen wollte.

mfg
quick

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

Hi Quick,

ist doch hoffentlich klar, was ich damit sagen wollte ... :)
Er kann mir halt gestohlen bleiben.

Dass die kinetische Energie mit dem Quadrat der Geschwindigkeit wächst; das ist ja nun einmal eine Erfahrung, die nicht allzu abstrakt sondern nahezu offensichtlich ist (z.B. "Bremsweg").

Das als Volksverdummung zu bezeichnen, zeigt einfach wie absonderlich IdiJotBe's Vorstellungen sind.

Gruss, Uli

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

IdiUli, machen wir es ganz einfach:

Ich stelle dir eine konkrete frage, und du antwortest auch konkret darauf.
Nur mit "Ja" oder "Nein", kein "Ja,aber blabla", nur mit 1 einzigen Wort.

Wen du die richtige Antwort gibst, dann ziehe ich das mit "Volksverdummer" zurück.


Also, hier kommt´s:

Darf das Raumschiff sich nach der 1. Beschleunigung wieder als ruhend betrachten?

Ja oder Nein?


JB

AW: (wieder einmal) Energieverbrauch
 

hi Josef,

auch wenn die Frage an Uli gerichtet war, das hängt denke ich vom Bezug ab:
in Bezug zu allen Objekten, die sich relativ zum RS nicht bewegen, darf es sich als ruhend betrachten, ob es nun garnicht, 1 x oder 5 x beschleunigt wurde.

Siehe Kampfflugzeuge, die in der Luft betankt werden, ohne relative Ruhe wäre ein Auftanken über einen Schlauch nicht möglich.