Was ist ein geschlossenes Initalsystem?
Als wir gestern Abend mit der S-Bahn nach Hause gefahren sind, hab ich mit mein 2 Freunden diskutiert, was passiert, wenn man eine Drohne während des fahrens auf der Stelle in der Luft schweben lässt IM ZUG. Die beiden meinten, es würde nach hinten knallen und für mich wäre das überhaupt nicht logisch und haben so diskutiert die ganze Zeit bis ein Herr im Hemd neben mir die Flasche nahm und nach oben wurf und uns fragte, hat die Position der Flasche sich in der Luft verändert. Und nein tats nicht und dann musste er aussteigen und meinte während er rauslief, dass es hier ein geschlossenes Initalsytem sei. Was heißt das denn genau?
Eher Initialsytsem, ich bin mir aber nicht sicher
6 Antworten
Das heißt, dass du dich gegenüber dem Zug nicht bewegst.
Bewegung ist immer relativ. Der Zug bewegt sich gegenüber der Erde. Aber du, der im Zug sitzt, bewegt sich gegenüber dem Zug nicht. Die Drohne natürlich auch nicht, also steigt sie senkrecht nach oben.
Was Anderes wäre es, wenn der Zug abbremst oder beschleunigt. Dann kommt die träge Masse ins Spiel. Das merkst du ja selbst, wie du nach vorne oder hinten gedrückt wirst. Das hat aber mit der Trägheit der Masse zu tun und nichts mit deiner Frage
und meinte während er rauslief, dass es hier ein geschlossenes Initalsytem sei.
da hat er fast recht aber es heißt Inertialsystem.
Hier steht alles was du wissen willst - und noch mehr.
https://de.wikipedia.org/wiki/Inertialsystem
Ein Interitalsystem ist ein System, in dem keine Scheinkräfte herrschen. Das heißt, dass das System in keine Richtung beschleunigt (= seine Geschwindigkeit ändert).
Wenn der Zug leicht wackelt ist das schon eigentlich nicht mehr gegeben. Abgesehen davon, dass die Erde auch kein Inertialsystem ist, da wir uns auf einer Kreisbahn um die Sonne bewegen und uns auch mit der Erde drehen. Wären wir in einem Inertialsystem würde die Corioliskraft (die für die Drehrichtung der Stürme verantwortlich ist) nicht da sein.
Aber wenn der Zug mit gleichbleibender Geschwindigkeit fährt, kann man annehmen, dass die Drohne sich dort nicht bewegt (da sind schon Luftverwirbelungen von mehr Bedeutung als das oben Genannte). Anders sieht es aus wenn der Zug beschleunigt (schneller wird oder bremst). Dann würde die Drohne beim Gasgeben nach hinten fliegen und beim Bremsen nach vorne, da sie ihre Geschwindigkeit aufgrund ihrer Masse beibehalten will. Aber um irgendwo gegen zu knallen müsste der Zug wahrscheinlich extrem stark bremsen/schneller werden, da der Luftwiderstand da auch noch eine Rolle spielt.
Ein geschlossenes Initialsystem weiss nichts von der Umgebung, in der es sich befindet. Würde der Zug absolut erschütterngsfrei fahren, und die Fenster wären abgedeckt, könnte der Passagier nicht feststellen, ob der Zug nun fährt oder nicht.
Wenn die Drohne nun nur ihre Kameras und Beschleunigungssensoren nutzt, könnte sie das auch nicht. Wenn aber GPS dazukommt, sieht es anders aus, aber dann haben wir auch kein geschlossenes System mehr.
Die Luft im Wagon hat dieselbe Geschwindigkeit wie der Wagon selbst.
Die Drohne hat auch schon dieselbe Geschwindigkeit und Richtung wie der Wagon.
Das heißt, der relative Geschwindigkeitsunterschied von Drohne und Wagon (der äußeren Begrenzung dieses Systems) beträgt Null. Und diese Geschwindigkeit würde die Drohne daher auch beibehalten.