Kinetische Energie frage... Wo her kommt die Energie?

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6 Antworten

Die Energie kommt aus einem Denkfehler....nur schade, dass diese Energiequelle nicht praktisch nutzbar ist.

Wenn du erneut die Energie x zuführst, wird das Orangenraumschiff nicht doppelt so schnell sondern nur um den Faktor 1,41 (Wurzel aus 2) schneller.

Soll das Raumschiff doppelt so schnell werden, musst du da schon die 4-fache Energie investieren, wodurch der Einschlag der Orange energetisch gesehen wieder ok ist.

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Kommentar von ThomasJNewton
25.12.2015, 19:53

Die Energie kommt aus einem Denkfehler

Warum wird bei GuteFrage eigentlich nicht die Weisheit des Jahres gekürt? Du wärst mein Vorshlag, und das ohne Ironie.

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Kommentar von ThorbenHailer
25.12.2015, 21:05

Hört sich an wie Physik, ist es aber nicht.

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Kommentar von dimitri999
28.12.2015, 17:55

Danke für die super Antwort. Mit dieser Erklärung haben wir intern mit der Diskussion beim fahrenden Auto auch gearbeitet.. wo ich es auch verstehe. ABER gehen wir wieder in den Weltraum:

Jede Zündung müsste eigentlich ein unabhängiges System darstellen, das von vorherigen Zündungen unbeeinflusst bleibt.. oder nicht?

Nehmen wir an die Rakete zündet 100 Mal mit Energie X. Sie würde dann beim hundertsten Mal kaum an Geschwindigkeit gewinnen. ABER.. berechnet man, dass wir ohnehin schon "still" über der Erde schwebend durch das Weltall rasen (Mond um die Erde, Erde um die Sonne, Sonne durchs Weltall).. dann dürften wir mit unseren Rakete gar nicht mehr vom Fleck kommen.. da wir schon so beschleunigt wurden als hätten wir 1000 mal Energie X investiert um diese Geschwindigkeit zu erreichen. 

Oder Irre ich mich?

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Ein Skeptiker würde antworten:

>Ich bin in einem Raumschiff 

Nein, du bist auf der Erde und tippst etwas in die Tastatur ein.

>und schwebe vor dem Mond 

Schweben geht nur in einem Medium mit einer Dichte deutlich über null und einer definierten Gravitation. Hast du das bedacht? Vor welchem Mond?

>ohne mich zu nähern oder zu entfernen. 

Du kannst nicht dieselben Umlaufdaten wie der Mond selber haben, da du notwendigerweise einen anderen Abstand und eine andere Masse zum gemeinsamen Schwerpunkt des Systems haben musst.

>An Bord habe ich 2 Orangen. 

Wie alt sind die? Die sind bestimmt schon faul!

>Ich beschleunige das Raumschiff mit Energie x in Richtung Mond 

Kannst du das beweisen? Wieviel Masse stößt du bei der Beschleunigung aus?

>und setzte sie aus. 

Du setzt also beide Apfelsinen aus. Vor oder nach der Beschleunigung? Werden die Apfelsinen durch die Gravitationskraft des Mondes beschleunigt?

>Dann beschleunige ich das Raumschiff noch mal mit Energie x und setzte die zweite Orange aus. 

Wie oft willst du denn noch diese zweite Apfelsine aussetzen? Oder hast du eine dritte dabei?

>Aus meiner Sicht habe ich Energie x in Orange eins investiert und zwei mal x in Orange zwei. 

Aber wie willst du beweisen, dass x + x = 2x sind? Außerdem hast du die Energie doch nicht in die Apfelsinen "investiert", denn deren physikalischer Zustand hat sich doch nicht geändert.

>Schlägt Orange 1 nun am Mond ein, passiert das mit kinetischer Energie x.

Nein, natürlich nicht. Orange und Mond nähern sich ihrem gemeinsamen Schwerpunkt. 

>Schlägt Orange 2 dort ein passiert das aber aufgrund der höheren Geschwindigkeit mit energie 4 mal x. 

Deine faule Apfelsine ist schon vorher geplatzt. Außerdem hast du jetzt klebrige Finger, die du dir geholt hast, als du die Sauerei aufwischen wolltest.  

>Woher kommt diese extra Energie?

Von den Aliens vielleicht?

Ja, so sind sie die rechten Skeptiker vor dem Herrn ;-)

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Kommentar von dimitri999
28.12.2015, 17:56

Unterhaltsam aber bei Meinem Problem leider wenig hilfreich... ;)

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Aus meiner Sicht habe ich Energie x in "Orange I" investiert und zwei mal x in "Orange II".

Nein.

Aus deiner Sicht hast du Energie x in "Orange I" investiert und viermal mal x in "Orange II".

Denn "Orange II" war bereits an Bord deines Raumschiffes - als du "Orange I" ausgeklinkt hast.

Macht zusammen 5.

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Kommentar von dimitri999
28.12.2015, 17:59

Jede Zündung müsste doch eigentlich ein unabhängiges System darstellen, das von vorherigen Zündungen unbeeinflusst bleibt.. oder nicht?

Nehmen wir an die Rakete zündet 100 Mal mit Energie X. Sie würde dann beim hundertsten Mal kaum an Geschwindigkeit gewinnen. ABER.. berechnet man, dass wir ohnehin schon "still" über der Erde schwebend durch das Weltall rasen (Mond um die Erde, Erde um die Sonne, Sonne durchs Weltall).. dann dürften wir mit unseren Rakete gar nicht mehr vom Fleck kommen.. da wir schon so beschleunigt wurden als hätten wir 1000 mal Energie X investiert um diese Geschwindigkeit zu erreichen. 

Ich denke jede Zündung müsste ein Mal X investieren, da im Weltraum jede Bewegung relativ ist...

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  Du das ist ein ziemliches Durcheinander; wechsle mal in ein ===> Inertialsystem.

  Übrigens; nicht nur ihr könnt Deutsch mit eurem ewigen " Hochpunkt " statt Maximum.

  Es heißt Trägheitssystem ( TS ) nicht Inertialsystem.

   Z.B. darfst du nie geozentrisch rechnen ===> eingeschränktes 3-Körper-Problem  ( E3KP ) wenn du eine Rakete zum Mond schießen willst. Zieh die Nutzanwendung aus Galilei

   " Und sie bewegt sich doch. "

   ===> Baryzentrisch hast du zu rechnen.

    Dier Energie in dem Treibstoff geht nicht nur drauif für die Besch
leunigung der Nutzlast; der weitaus größte Teil geht in den Ausstoß der Düsengase - jetzt mal unabhängig, ob du die Rakete ABBREMST oder beschleunigst. Stets zahlst du drauf - denk mal nach, woran das liegen könnte.

   jede der beiden Orangen folgt übrigens ihrem eigenen E3KP . Denk an den ===> Swingby ; es ist möglich, dass eine orange einem platten Neten im Vorbeiflug Energie entzieht.

   Aber das merkt der Planet doch gar nicht . . .

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Da fragt ein normaler Mensch nicht, woher die Energie kommt, sondern woher die Frage kommt. Und die Orange.

Wenn je eine Orange auf dem Mond einschlägt, fange ich das Kiffen wieder an, nach jahrzehntelanger Abstinenz, bis auf einen Ausrutscher vor ~15 Jahren.

Kann denn die Jugend nicht mehr in Würde saufen, k..zen und kiffen, ohne die Nachbarn zu belästigen?

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Kommentar von evolutionnext
25.12.2015, 13:54

:) thx für die hilfe..

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Deine Gedankenexperimente sind immer unnötig kompliziert. Ich bringe deine Frage mal auf den Punkt:

Du sitzt in einem 1000kg schweren Wagon. Diesen beschleunigst du zunächst auf 1m/s. Dazu brauchst du eine Energie von 500J. Jetzt setzt du einen großen Kürbis von 300kg aus. Dieser prallt später auf ein ruhendes Hindernis mit der Energie von 150J.

Dein Wagon ist jetzt noch 700kg schwer aber 1m/s schnell. Du beschleunigst erneut mit einer Energie von 500J. Wie schenll ist der Wagon dann?

E2-E1=500J mit E1=500J

E2 - 500J = 500J <=> E2 = 1000J = 0,5 * 700kg * v2²

v2² = 2000J/700kg = 2,85714m²/s²

v2 = 1,690309 m/s

Jetzt setzt du einen zweiten Kürbis von 300kg aus. Dieser prallt auf ein ruhendes Hindernis mit der Energie von

0, 5 * 300kg * (1,690309m/s)² = 428,57J

Dein Wagon ist jetzt noch 400kg schwer aber 1,690309 m/s schnell. Der Wagon prallt auf das ruhende Hindernis mit einer Energie von

0, 5 * 400kg * (1,690309m/s)² = 571,43J

Insgesamt sind bei den Aufprällen also

150 J + 428,57 J + 571,43 J = 1150 J freigeworden.

Du hattest aber nur zweimal je 500J Energie investiert. Wo kommen die zusätzlichen 150J her?!

Weiß ich auch nicht. Mal sehen was die anderen schreiben, oder ob mir was einfällt, wenn ich wieder nüchtern bin.

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Kommentar von ThorbenHailer
25.12.2015, 14:38

upps

E2-E1=500J mit E1=500J * (700/1000) = 350J

E2 - 500J = 350J <=> E2 = 850J = 0,5 * 700kg * v2²

v2² = 2000J/700kg = 2,4286m²/s²

v2 = 1,55834 m/s

Jetzt setzt du einen zweiten Kürbis von 300kg aus. Dieser prallt auf ein ruhendes Hindernis mit der Energie von

0, 5 * 300kg * (1,55834m/s)² = 364,29J

Dein Wagon ist jetzt noch 400kg schwer aber 1,55834 m/s schnell. Der  Wagon prallt auf das ruhende Hindernis mit einer Energie von

0, 5 * 400kg * (1,55834m/s)² = 485,71J

Insgesamt sind bei den Aufprällen also

150 J + 364,29 J + 485,71 J = 1000 J freigeworden.

Wie schade.

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Kommentar von dimitri999
28.12.2015, 17:57

Danke für die gute Antwort. Mit dieser Erklärung haben wir intern mit der Diskussion beim fahrenden Auto auch gearbeitet.. wo ich es auch verstehe. ABER gehen wir wieder in den Weltraum:

Jede Zündung müsste eigentlich ein unabhängiges System darstellen, das von vorherigen Zündungen unbeeinflusst bleibt.. oder nicht?

Nehmen wir an die Rakete zündet 100 Mal mit Energie X. Sie würde dann beim hundertsten Mal kaum an Geschwindigkeit gewinnen. ABER.. berechnet man, dass wir ohnehin schon "still" über der Erde schwebend durch das Weltall rasen (Mond um die Erde, Erde um die Sonne, Sonne durchs Weltall).. dann dürften wir mit unseren Rakete gar nicht mehr vom Fleck kommen.. da wir schon so beschleunigt wurden als hätten wir 1000 mal Energie X investiert um diese Geschwindigkeit zu erreichen. 

Oder Irre ich mich?

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