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Nick Rymer 04.10.11 13:02

Himmelmechanik nach Newton
 
Hallo,
kann mir jemand mit Himmelsmechanik nach Newton nachhelfen?

Ich möchte gerne die Umlaufbahn des Merkur nach Newton in einem kartesischen Koordinatensystem darstellen. Ich habe gelesen, wenn man das Gravitationspotential ungleich 1/r macht, kommt eine Periheldrehung heraus. Das möchte ich versuchen.
Auf die anderen Planeten kommt es mir nicht an. Ich will nur den Teil, der auf der ART fußt mit einem ϕ≠1/r bestimmen.

Ich habe dazu nur MathCad. DGLs kann ich nicht.

Grüsse
Nick Rymer

JoAx 04.10.11 13:21

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Hallo Nick!

Zitat:

Zitat von Nick Rymer (Beitrag 63965)
Ich will nur den Teil, der auf der ART fußt mit einem ϕ≠1/r bestimmen.

Wie geht man da nach Newton vor? Wenn ϕ~1/r ist.


Gruß, Johann

Nick Rymer 04.10.11 13:26

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Hallo JoAx,
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 63968)
Wie geht man da nach Newton vor? Wenn ϕ~1/r ist.

Zu deiner Frage: Hier die Quelle.
Viel mehr als Ekin+Epot=const. ist mir da nicht bekannt.
Allerdings macht mir die Darstellung der Umlaufbahn im kartesischen Koordinatensystem auch noch große Probleme.
Auch hörte ich, dass solche Umlaufbahnen numerische Lösungen sind. Geht bei mir im MathCad auch nicht. Der kann keine Schleifen.

Gruß, Nick

JoAx 04.10.11 13:42

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Zitat:

Zitat von Nick Rymer (Beitrag 63970)
Viel mehr als Ekin+Epot=const. ist mir da nicht bekannt.

Ich meinte etwas anderes, Nick.
Wie kommt man zu Bewegungsgleichungen eines Punktes bei Newton?


Gruß, Johann

Nick Rymer 04.10.11 13:56

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Hi JoAx,
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 63971)
Wie kommt man zu Bewegungsgleichungen eines Punktes bei Newton?

Tja, ich vermute, wenn man über Ekin+Epot=const. erstmal v zu jedem Abstand weiß, dann könnte man den Axialanteil ermitteln, indem man den Radialanteil sqrt(MG/r) mit dem Phytagoras abzieht.

Glaube ich aber nicht wirklich. Ist ausgedacht.

Gruß, Nick

Hawkwind 04.10.11 14:43

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Zitat:

Zitat von JoAx (Beitrag 63971)
Ich meinte etwas anderes, Nick.
Wie kommt man zu Bewegungsgleichungen eines Punktes bei Newton?


Gruß, Johann

Meinst du wirklich die Bewegungsgleichungen (Differentialgleichungen 2. Ordnung) oder deren Lösungen für das Beispiel Kepler-Problem ... die bekannten Kegelschnitte (elliptische, hyperbolischen Bahnen etc.)?

Die Bewegungsgleichungen bekommst du leicht:

m* d²x/dt² = F

mit F = -grad V

wobei V für das Coulombpotential steht:

V(r) = -γ*m*M/r

Die Lösung dieser Dgl. ist schon etwas trickreicher und aufwändiger.

Nick Rymer 04.10.11 16:24

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Danke Hawkwind,
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 63982)

wobei V für das Coulombpotential steht:

V(r) = -γ*m*M/r

Die Lösung dieser Dgl. ist schon etwas trickreicher und aufwändiger.

V(r) = -γ*m*M/r sieht der potentiellen Energie sehr ähnlich.
Mit DGLs habe ich es nicht so sehr.
Auch sieht es mir mehr und mehr nach einer numerischen Lösung für die Planetenbewegung als Ganzes aus.
Hinauf wäre es sicher ähnlich v0-f(g)t bis v0 aufgezehrt wäre. dann ginge es wieder runter mit v=√(2sf(g)).
Aber so geht das ja nicht bei der Ellipse. Die hat oben nicht v=0. da dreht der Planet ja weiter rum. Der Drehimpuls ist dabei, Ekin+Epot=const ist dabei

Gruß, Nick

EMI 04.10.11 17:00

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Zitat:

Zitat von Hawkwind (Beitrag 63982)
wobei V für das Coulombpotential steht

Coulomb-Potential bei KEPLER und NEWTON?:confused:

Gruß EMI

Nick Rymer 04.10.11 17:34

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Hi,
ich versuche es mal mit der Differenz zwischen Schwerebeschleunigung und Zentrifugalbeschleunigung.

Gruß, Nick

P.S.: Sieht richtig aus. Wenn man jetzt noch die Gleichung für Bewegung mit variabler Beschleunigung hätte..

Hawkwind 04.10.11 18:57

AW: Himmelmechanik nach Newton
 
Zitat:

Zitat von EMI (Beitrag 63989)
Coulomb-Potential bei KEPLER und NEWTON?:confused:

Gruß EMI

Ist doch ein 1/r -Potential, oder lässt mich mein Alzheimer schon wieder im Stich?

---

nöö ... stimmt schon
http://www-user.tu-chemnitz.de/~mhie.../EP_III_10.pdf
"Streuung am Coulomb-Potential (Kepler-Problem)"

Ist ja das identische Problem wie in der Elektrostatik.


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