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Schulphysik und verwandte Themen Das ideale Forum für Einsteiger. Alles, was man in der Schule mal gelernt, aber nie verstanden hat oder was man nachfragen möchte, ist hier erwünscht. Antworten von "Physik-Cracks" sind natürlich hochwillkommen! |
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#101
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Keine Bange, dermassen empfindlich bin ich nun auch wieder nicht.
Die innere Krümmung berechnet sich wie folgt: K = k1 * k2 = (1/R1)(1/R2) (R1, R2 sind die Radien der Schmiegekreise am betrefffenden Punkt der Krümmung) Das im Kontext massgebende 'Theorema egregium' besagt; Zitat:
Relativ zum umgebenden euklidischen Ortsraum besitzt ein (Kreis)-Zylinder zwar eine gekrümmte Mantelfläche; doch diese gehört der äusseren Krümmung an. Zitat:
Bei einer Kugeloberfläche ist das anders. Man denke dabei nur einmal an die Winkelsumme im Dreieck oder an Parallelen. Auf einem Zylinder ist das Parallenaxiom erfüllt, auf der Sphäre hingegen nicht. Ein anderer Test, um herauszufinden, ob es sich um eine euklidische Metrik handelt oder nicht, ist der Paralleltransport eines Vektors entlang eines geschlossenen Weges. Der Vektor bleibt dabei immer tangential zur Oberfläche: Auf einer Kugeloberfläche gehen wir bspw. vom Nordpol entlang des Nullmeridians bis zum Aequator, wandern dort eine zeitlang in östlicher Richtung, um schliesslich auf einem beliebigen Meridian zurück zum Nordpol zu gelangen; dabei entsteht eine Drehung des Vektors. Die Sphäre ist somit nichteuklidisch. Misst man zudem die Winkelsumme eines Dreiecks, wird schnell klar, dass es sich um eine positiv gekrümmte Fläche handeln muss. Wenn du den Paralleltransport auf einem Zylinder durchführst, wirst du verstehen, worin der Unterschied liegt. In medias res: Du solltest dich zuerst mit der Gaußschen Flächentheorie vertraut machen, bevor du dich an höherdimensionale Mannigfaltigkeiten heranwagst. Das würde dir möglicherweise einige Sackgassen ersparen. Gr. zg |
#102
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Hallo zg,
Das freut mich. Es steht außer Frage dass der ZylinderMANTEL euklidisch ist. Ge?ndert von SCR (08.11.09 um 22:01 Uhr) |
#103
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Zitat:
Ernsthaftes Philosophieren führt nun mal zur Bescheidenheit... - aber ernsthaftes Physikalisieren auch! In einem Brief vom 15. März 1922 schrieb Meister EINSTEIN seinem Freund Paul EHRENFEST: "Wie armselig steht der theoretische Physiker vor der Natur und vor - seinen Studenten!" Gruß, möbius |
#104
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Die ganze Zylinderoberfläche SCR!
Man schneide die Oberfläche eines Körpers auf und "walzt" diese glatt. 1. Reisst diese dabei ein, war sie positiv gekrümmt. (z.B. Kugel) 2. Knittert sie dabei, war sie negativ gekrümmt. (z.B. Sattel) 3. Bleibt sie glatt, war sie ungekrümmt. (z.B. Zylinder) Der aufgeschnittene und "gewalzte" Zylinder ergibt ein langes Quadrat mit recht und links je ein Kreis (rundes Quadtat) dran. Gruß EMI
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Sollen sich auch alle schämen, die gedankenlos sich der Wunder der Wissenschaft und Technik bedienen, und nicht mehr davon geistig erfasst haben als die Kuh von der Botanik der Pflanzen, die sie mit Wohlbehagen frisst. |
#105
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
-> 2x
Der/Die Kreis(e) bewirken aber eine positive Gesamtkrümmung eines Zylinders - Guckst Du: -> @EMI: Du darfst die Kreise nicht einfach links und rechts neben die Mantelfläche legen - Sonst würdest Du ja oben und unten einreissen und die Kreise hingen nur noch an einem Punkt am Mantel (siehe mittleres Bild). Sollen die Kreise rissfrei berücksichtigt werden kommt man nicht umhin zu "kneten" (unteres Bild). Laut der Topologie von SCR ist nur eine leere Klopapier-Rolle ungekrümmt. Selbstverständlich alles IMHO - Widerspricht ja auch fast jedem Lehrbuch . Ja - Und das trifft sich gut: Ich bin AUCH Taxi-Fahrer ... Ge?ndert von SCR (09.11.09 um 08:09 Uhr) |
#106
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Der ganze Zylinder, notabene. Parallelen bleiben Parallelen, egal wo sie gezogen werden. Das Innere eines massiven Körpers, das Zylindervolumen in diesem speziellen Fall, ist dazu nicht massgebend. Etwas anders sähe es bei einem Hohlzylinder aus, wo ich zudem die Innenfläche berücksichtigen müsste. Einem 'Beltramischen Flächenwesen' mit elastischen Körperteilen wäre dies zwar weitestgehend egal. Es würde sich zwar wundern, dass eine Wanderung in seiner Welt zuweilen einen unliebsamen Knick beinhaltet; doch ob es daraus die richtigen Schlüsse ziehen könnte, bleibt eine offene Frage. Seine Welt ist nun einmal die Fläche. Ungeachtet dessen bliebe die Gesamtfläche aus bekannten Gründen euklidisch.
Krümmungen misst man entlang einer geschlossenen Fläche (Kugel, Torus etc.) oder auch bei Flächen mit Rand (näherungsweise ein Reitsattel oder eine Zeltbespannung). Bei der uns vertrauten Kugel ist die massgebende Entität die Sphäre. Gewissermassen die Haut des Körpers. Das nächsthöhere Analogon ist die Hypersphäre (siehe dazu die Poincaré-Vermutung). Eine 'dreidimensionale Haut' sozusagen, in der wir uns wie im gewohnten 3-Raum bewegen können. Insgesamt geht es bei der Krümmungsfrage auch um Physik. Auf der Erde bewegen wir uns für gewöhnlich auf ihrer Oberfläche. Gingen wir ins Innere, wäre überhaupt keine Krümmung definierbar. Adäquates gilt im Kosmos. Die in Frage kommenden Geometrien betreffen die 'Oberfläche der Welt'. Ihr Inneres ist uns prinzipiell verschlossen. Sollten wir uns tatsächlich in einer Hypersphäre befinden - wie z.B. Hawkings lehrt -, bewegten wir uns nur in der 'Umrandung einer 4-Kugel', nie aber in deren Innerem. Die 'Unterwelt' selbst könnten wir nicht erforschen. Damit muss man sich abfinden können. In summe habe ich somit genug zum Thema gesagt, um mich allmählich auszuklinken. Gr. zg Ge?ndert von zeitgenosse (09.11.09 um 07:03 Uhr) |
#107
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Hallo zg,
Zitat:
Ich wäre Dir sehr zu Dank verpflichtet! Ich habe hier einmal einige exemplarische Links zusammengestellt: Zitat:
Uni Hannover: Seite 13 - Bezeichnung ebenfalls "unsauber" als Zylinder, es wurde aber eine korrekte grafische Darstellung verwendet Zitat:
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#108
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Zitat:
Im vorliegenden Beispiel handelt es sich simpel gesagt um einen Hohlzylinder ohne Boden und Deckel. Am Kern der betreffenden Aussage verändert sich dadurch nichts. Gr. zg |
#109
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Hallo zg,
jetzt verwirrst Du mich: Worin besteht der konkrete Unterschied zwischen einem Hohlzylinder ohne Boden und Deckel und einem Zylindermantel? Und auf welches Beispiel bezieht sich Deine letzte Aussage - auf "meines", auf "Deines" oder auf den Link? Und wie lautet die Kernaussage - Dass der Zylindermantel ungekrümmt ist? Darüber brauchen wir nicht zu disuktieren. Deshalb frage ich am Besten wohl noch einmal ganz simpel: Welche Krümmung weißt denn jetzt ein Vollzylinder auf? Wobei Vollzylinder = Unten und oben eine Kreisfläche, beide mit einem Zylindermantel verbunden und - damit es keine Missverständnisse bezüglich der Oberfläche gibt - vollständig gefüllt: Eben ein Batzen der über eine Wurst / ein Brot zu einem Vollzylinder geformt wurde. Das war schließlich der Ausgangspunkt der Diskussion. Und darauf gibt es nur drei Antwortmöglichkeiten: a) ungekrümmt b) positiv gekrümmt c) negativ gekrümmt c) wird wohl ausscheiden -> Also a) oder b), zg? Ge?ndert von SCR (09.11.09 um 07:55 Uhr) |
#110
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AW: Kollision trotz parallelem Kurs?
Zitat:
Gr. zg |
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