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Schwerpunkt

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  1. Re: Schwerpunkt

    Autor: Nimda.E 15.05.12 - 08:36

    MiniMized schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > wenn die triebwerke nicht auf der ebene des schwerpunkts sind, fliegt das
    > raumschiff nicht vorwärts, sondern fängt an zu rotieren (wie diese
    > drehenden feuerwek-dinger).

    Was für ein Schwerpunkt? Im All (da wo die dunkle Materie ist; also nicht Planeten) gibbet doch keine Schwerkraft oder habe ich da bei meinen unzähligen Universums DVD's - BluRays was falsch verstanden??

    BigEndian schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Das ist richtig. Dennoch muss der Pilot über das Seitenleitwerk
    > gegensteuern. Fällt das Seitenleitwerk aus, dann steht sogar im Handbuch,
    > dass das Flugzeug über die Triebwerke notdürftig gesteuert werden
    > kann/muss. Das ist vor allem in den Fällen wichtig, wo z.B. in Bodennähe
    > (Landung) nicht über Querruder zusammen mit Höhenruder gesteuert werden
    > kann.
    >
    > BigEndian

    Ich denke mal die Raumfahrt ist kein Vergleich zum Flugverkehr. Hier gelten andere physikalische Regeln als beim Flugzeug. Nicht umsonst werden da Wissenschaftler hoch geschickt um die Physik dort zu erforschen.

    mfg
    Nimda.E

  2. Re: Schwerpunkt

    Autor: BigEndian 15.05.12 - 08:53

    > Ich denke mal die Raumfahrt ist kein Vergleich zum Flugverkehr. Hier gelten
    > andere physikalische Regeln als beim Flugzeug. Nicht umsonst werden da
    > Wissenschaftler hoch geschickt um die Physik dort zu erforschen.
    >
    > mfg
    > Nimda.E

    Die physikalischen Regeln sind überall gleich. Hier geht es nicht um Schwerkraft, sondern um den zentralen Massepunkt. Alle Kräfte, die auf ein Objekt wirken und nicht senkrecht zum Massepunkt stehen bewirken eine Rotation des Objekts. Das ist sowohl auf der Erde, wie auch im Weltall so.

    my .03¤

    BigEndian

  3. Re: Schwerpunkt

    Autor: srws 15.05.12 - 09:11

    Ja, das Flugzeug fliegt problemlos weiter nachdem der Pilot das entstehende Moment durch das Seitenruder ausgleicht. Das Problem ist: Im Weltall funktioniert so ein Seitenruder nicht, das Moment könnte nur durch andere Triebwerke ausgeglichen werden.

    Xstream schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > BigEndian schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Was passiert nochmal, wenn bei einem Flugzeug auf einer Seite die
    > > Triebwerke ausfallen?
    >
    > öhm gar nichts? die meisten airliner fliegen auch dann problemlos weiter
    > de.wikipedia.org

  4. Re: Schwerpunkt

    Autor: maxule 15.05.12 - 09:28

    kitingChris schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > @maxule: Und jetzt erklär mir bitte mal was ein Schwerpunkt in der
    > Schwerelosigkeit für Auswirkungen haben soll :P

    Ich war ein bisschen unpräzise, eigentlich hätte ich schreiben müssen, dass Schwerpunkt und Schubzentrum auf einer Achse/Linie liegen müssen. Die Antriebe könnten also auch ringförmig symmetrisch angeordnet sein. Ich habe mich aber an den zwei Triebwerken orientiert, daher Ebene. Zu der Thematik ein paar Anmerkungen:

    - Schwerpunkt=gewichtetes Massezentrum im Sinne des Trägheitsmomentes
    Einfach mal nach "Steinerscher Satz" googeln ... Trifft es nicht vollständig, aber vermittelt ein Bild davon. Das verstehen sogar Architekten, eine Erklärungshilfe für Rechtsanwälte ist mir leider unbekannt

    - Die AEROdynamik hilft da leider auch nicht viel weiter, da es dazu an der Luft (griechisch: aer) mangelt.

    - Interessant wäre ggf., inwieweit das Kreiselprinzip zumindest den Drehimpuls abschwächen kann. Konsequenz wären vermutlich Translationsbewegungen und das Kurvenfliegen wird vermutlich noch schwieriger, als es mit einen Ionenantrieb ohnehin schon ist. (Nichts gegen ein schönes Swing-By-Manöver am Jupiter)

    - Ein besseres Konzept fände ich die Comet von Captain Future (auch wenn ich die Serie überhaupt nicht mochte) Da sieht man auch nicht immer so aus, als wenn man auf dem Kopf steht, oder auf der Seite liegt.

    - Wenn man den Ausfall eines Triebwerkes kompensieren möchte, müsste man die Triebwerk ringfömig verschiebbar anordnen, oder mindestens fünf, besser sechs Triebwerke haben. Der Geschwindigkeitsverlust im letzteren Fall wäre dramatisch.

    - trotzdem finde ich die Enterprise hübsch. Wie im echten Leben, Designer mögen: Function-Follows-Form ;-)

    Bekomme ich jetzt mein Weltraumingenieur-Diplom? :P

    [Edit:] Ideal fände ich allerdings ein kugelförmiges Design mit sechs magnetisch gelagerten schnell rotierenden Masseringen in der Außenhaut. Aber wehe, es kommt da ein kosmisches Staubteilchen in die Flugbahn ...



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 15.05.12 09:40 durch maxule.

  5. Re: Schwerpunkt

    Autor: kitingChris 15.05.12 - 09:36

    maxule schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > kitingChris schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > @maxule: Und jetzt erklär mir bitte mal was ein Schwerpunkt in der
    > > Schwerelosigkeit für Auswirkungen haben soll :P
    >
    > Ich war ein bisschen unpräzise, eigentlich hätte ich schreiben müssen, dass
    > Schwerpunkt und Schubzentrum auf einer Achse/Linie liegen müssen. Die
    > Antriebe könnten also auch ringförmig symmetrisch angeordnet sein. Ich habe
    > mich aber an den zwei Triebwerken orientiert, daher Ebene.

    Also ich bin da noch etwas skeptisch.
    Ein Schwerpunkt bedeutet doch in einem Schwerkraftumfeld dass an diesem Punkt eine Kraft angesetzt das Objekt ausbalanciert ist. Legt man an anderer Stelle Kraft an dreht sich das Objekt da eine Gegenkraft auf der anderen Seite wirkt. Ohne jetzt Physiker sein zu wollen aber eine solche Kraft liegt meines Wissens im All nicht vor...
    Ein Objekt fliegt meiner Interpretation egal wie es aussieht immer in Schubrichtung unabhängig wo das Triebwerk anliegt da keine Kraft (Reibungskraft, Schwerkraft o.ä. wirkt)
    Wie gesagt ich bin kein Physiker deswegen beanspruche ich keine Richtigkeit der Aussage.

  6. Re: Schwerpunkt

    Autor: Chl3B 15.05.12 - 09:36

    Nimda.E schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > Was für ein Schwerpunkt? Im All (da wo die dunkle Materie ist; also nicht
    > Planeten) gibbet doch keine Schwerkraft oder habe ich da bei meinen
    > unzähligen Universums DVD's - BluRays was falsch verstanden??


    Ahhja... ;)
    Stimmt, die dunkle Materie, deshalb ist es auch Nachts im Universum dunkel?!
    Erst wenn dunkle Materie, die nur da vorkommt wo gerade KEIN Planet ist (wtf?!) mit Sonnenstrahlen kombiniert wird, wird daraus die sog. "blaue Materie", die wir als Taghimmel hier auf der Erde wahrnehmen :))

    Sry, aber wieviele Weltraum Dokus hattest du noch gleich gesehen?
    :-P

  7. Re: Schwerpunkt

    Autor: Belliger 15.05.12 - 09:40

    keiner schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Hierum ging es nicht. Es ging um den Antrieb, welcher sich nicht auf einer
    > Ebene mit dem Schwerpunkt befindet...

    Da kommt mir ganz spontan, das in den Sinn:
    http://membre.oricom.ca/komaro/images/CentA/Centaur0360.jpg

    Schnuckeliges Schiffchen und würde alle Voraussetzungen wohl erfüllen :P
    (neben dem das noch Material gespart werden kann. Preis noch 0,8 Billionen.)

    Man sollte meinen, die Wissenschaftler sollten Star Trac besser kennen...
    Oder sie wollen einfach ihre Enterprise komme was da wolle :P

    Ich frage mich schon länger, wieso wir bei solchen Budgets (alleine der Haushalt der USA) es scheinbar nicht fertig bringen den Planeten im grössere style zu verlassen...
    http://en.wikipedia.org/wiki/Military_budget_of_the_United_States#Budget_breakdown_for_2012

    (Eine Billion kommt bei dieser Aufzählung nur zur Geltung, weil sie mit Abstand die kleinste Zahl darstellt ^^)

  8. Re: Schwerpunkt

    Autor: maxule 15.05.12 - 09:47

    Bei gleichförmiger Bewegung hast Du recht. Sobald aber eine Beschleunigung stattfinden soll, kommen Kräfte und damit Momente ins Spiel. Die Tangentialkomponente (rechtwinklig in bezug zur Normalen zum Schwerpunkt hin) des Schubes bewirkt dann einen Drehimpuls.

    So, jetzt muss ich wieder was Sinnvolles machen ... war aber ein lustiger Thread.

  9. Re: Schwerpunkt

    Autor: Nimda.E 15.05.12 - 12:28

    Chl3B schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Nimda.E schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    >
    > > Was für ein Schwerpunkt? Im All (da wo die dunkle Materie ist; also
    > nicht
    > > Planeten) gibbet doch keine Schwerkraft oder habe ich da bei meinen
    > > unzähligen Universums DVD's - BluRays was falsch verstanden??
    >
    > Ahhja... ;)
    > Stimmt, die dunkle Materie, deshalb ist es auch Nachts im Universum
    > dunkel?!
    > Erst wenn dunkle Materie, die nur da vorkommt wo gerade KEIN Planet ist
    > (wtf?!) mit Sonnenstrahlen kombiniert wird, wird daraus die sog. "blaue
    > Materie", die wir als Taghimmel hier auf der Erde wahrnehmen :))
    >
    > Sry, aber wieviele Weltraum Dokus hattest du noch gleich gesehen?
    > :-P

    Stimmt, da habe ich was falsch verstanden. Böse dunkle Materie, das ich das immer noch nicht verstanden hab. Aber macht ja nix, Wissenschaftler haben das auch noch nicht ganz verstanden...

    Hier ein Link dazu was ich eigentlich meinte -> http://www.astronews.com/news/artikel/2010/06/1006-027.shtml

    Von Schwerpunkt haben die in den Dokus nie etwas erzählt wenn überhaupt von Massenmittelpunkt. Dank Wikipedia bin ich nun auch schlauer daß Schwerpunkt = Massenmittelpunkt ist. Dumm ist nur der, der nix dazu lernt.


    Aber Dein Kommentar mit dem Taghimmel kannst ja mal kniggen. Troll ich hör da trapsen...

    mfg
    Nimda.E



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 15.05.12 12:33 durch Nimda.E.

  10. Offtopic: Taghimmel

    Autor: maxule 15.05.12 - 13:41

    > Aber Dein Kommentar mit dem Taghimmel kannst ja mal kniggen. Troll ich hör
    > da trapsen...
    >
    > mfg
    > Nimda.E

    Taghimmel? Da musst Du mir schon auf die Spur helfen. Bin mir da weder eines Zusammenhangs noch einer Schuld bewusst. Kann schon sein, dass ich manche Dinge (wie Weltraumfahrstühle) nicht ganz ernst nehme und die dann ein wenig auf die Schippe nehme, aber immer humorvoll, nie böse gemeint.

    [Edit:] Hoppla, ich war gar nicht gemeint, ich Dummkopf. Gut dass es eine Suchfunktion gibt, sonst hätte ich das gar nicht bemerkt.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 15.05.12 13:46 durch maxule.

  11. Re: Schwerpunkt

    Autor: htdocs 15.05.12 - 14:22

    Belliger schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ich frage mich schon länger, wieso wir bei solchen Budgets (alleine der
    > Haushalt der USA) es scheinbar nicht fertig bringen den Planeten im
    > grössere style zu verlassen...
    > http://en.wikipedia.org/wiki/Military_budget_of_the_United_States#Budget_breakdown_for_2012
    >
    > (Eine Billion kommt bei dieser Aufzählung nur zur Geltung, weil sie mit
    > Abstand die kleinste Zahl darstellt ^^)

    naja, ganz so viel Geld haben die jetzt auch nicht übrig, man sollte nämlich beachten, dass englisch "1 billion" im Deutschen eine Milliarden sind, eine Billionen Dollar hingegen, entsprechen fasst den gesamten Militarausgaben von englisch "1 trillion" Dollar.

  12. pfff

    Autor: Anonymer Nutzer 15.05.12 - 14:31

    dann fliegt sie halt im kreis...

  13. Re: Schwerpunkt

    Autor: neocron 15.05.12 - 15:02

    woher willst du wissen wo der schwerpunkt eines solchen konstruktes ist?
    die impulstriebwerke sind direkt hinten an der "untertassensektion" meines erachtens ...

  14. Re: Schwerpunkt

    Autor: jgehrcke 15.05.12 - 15:56

    Hier wird zu viel Falsches von irgendwelchen Punkten, Achsen und Ebenen gesprochen... :-)

    Zwei Punkte im Raum definieren eine Richtung (die man als Vektor darstellen kann). Zwei linear unabhängige Vektoren (vereinfacht gesagt: nicht parallele Vektoren) definieren eine Ebene.

    In diesem Sinne liegen "Schwerpunkt und Schubzentrum", da zwei Punkte, immer auf "einer Achse". Weil sie eine solche definieren. Das ist die Achse, in deren Richtung das Schubzentrum den Körper beschleunigen sollte, wenn eine Rotation des Körpers unerwünscht ist.

    Wird eine Kraft auf den Körper ausgeübt, wobei der Angriffspunkt *nicht* auf exakt dieser Achse liegt *und* wobei die Kraft *nicht* exakt parallel zu dieser Achse ist, wird ein Drehmoment auf den Körper ausgeübt. Neben Translationsenergie wird so auch Rotationsenergie in das System gebracht.

  15. Re: Schwerpunkt

    Autor: Kuermel 15.05.12 - 16:56

    Dem ist nicht so. Wenn das so wäre und das Gewicht keine Rolle spielen würde, könnte man das Raumschiff mit einem Fingerschnips auf unendliche Geschwindigkeiten beschleunigen (Oder sagen wir wenigstens (fast)-Lichtgeschwindigkeit.

    Wenn man an einem Kreis tangential Kräfte anlegt, wird dieser sich immer um seinen Schwerpunkt drehen. Diesen gibt es egal ob man nun Gravitation hat oder nicht. Die "Träge Masse" (Schlagt bitte den Begriff nach, bevor ihr weitere Antworten formuliert, dieses Halbwissen ist ja kaum erträglich...) Existiert immer. Wenn ihr nun an einer Stelle des Randes vom Kreis "tangential" (bitte auch nachschlagen, auch wenn ich davon ausgehe, der Begriff ist bekannt) eine Kraft anlegt, dann wird der Kreis an dieser Stelle in die Richtung der Kraft beschleunigt. Die Trägheit der Masse des Kreises verhindert aber eine Bewegung in diese Richtung und bremst an allen Anderen Seiten ab, also fängt der Kreis an, sich zu drehen.

    Wie ihr seht, hat all das nichts mit der Schwerkraft zu tun.
    Und zur Trägheit an sich, falls das jemand nicht versteht: Wenn ihr einen Magnetschwebezug vor euch seht, der einfach reibungsfrei in der Luft schwebt, dann könnt ihr diesen ja nicht einfach (wieder tangential zur Erde - also in unserer Wahrnehmung horizontal) beliebig beschleunigen indem ihr ihn alleine anschiebt. Ihr könntet ihn nur extrem langsam beschleunigen (wenn es wirklich nicht bergauf geht). Und zwar so langsam, dass das überhaupt nicht wahrnehmbar wäre ;)
    All das liegt nur an der trägen Masse, auf der Erde wie im Weltall.

  16. Re: Schwerpunkt

    Autor: maxule 15.05.12 - 17:40

    jgehrcke schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Hier wird zu viel Falsches von irgendwelchen Punkten, Achsen und Ebenen
    > gesprochen... :-)

    Konkret ist welcher Aspekt falsch? Auf die ergänzenden Erläuterungen gehe ich jetzt nicht ein. Diese sind durchaus richtig, auch wenn es jetzt wenig Sinn macht, auch noch die Energie als Größe in den Erklärungsansatz mit einzuführen.

  17. Re: Schwerpunkt

    Autor: DerKleineHorst 15.05.12 - 17:59

    Das kommt drauf an welche Enterprise man nimmt.
    Die C hat (auch) einen Impulsantrieb mittig am "Hals".
    Die D hat zwei an der Heckseite der Untertasse, sowie einen am unteren Ende
    des "Halses".

  18. Re: Schwerpunkt

    Autor: neocron 15.05.12 - 18:09

    richtig, und damit sitzen die ja gar nicht schlecht, klingt doch ganz gut

  19. Re: Schwerpunkt

    Autor: jgehrcke 16.05.12 - 22:44

    1) du schriebst:
    "Es ist Unsinn, wenn der Antrieb nicht auf einer Ebene mit dem Schwerpunkt liegt."

    - nehmen wir an, "der Antrieb" ist ein Punkt. Dann handelt es sich um zwei Punkte, die keine Ebene definieren können.
    - nehmen wir an, "der Antrieb" ist eine Achse. Dann definieren Antrieb und Schwerpunkt eine Ebene und liegen immer auf derselben.
    - nehmen wir an, "der Antrieb" ist eine Ebene. Dann ergäbe deine Aussage Sinn. Meintest du das? :) Ich denk, dann hättest du geschrieben: "..., wenn der Schwerpunkt nicht in der Antriebsebene liegt". Naja, und ich wüsste jetzt auch nicht so genau, was eine "Antriebsebene" sein soll.

    BigEndian ist dir blind gefolgt: "Es ging um den Antrieb, welcher sich nicht auf einer Ebene mit dem Schwerpunkt befindet..."

    2) jemand schrieb:
    "wenn die triebwerke nicht auf der ebene des schwerpunkts sind"

    Hier wird dem Schwerpunkt plötzlich eine ganze Ebene gewidment. Die Schwerebene sozusagen :)

    3) du schriebst:
    "... eigentlich hätte ich schreiben müssen, dass Schwerpunkt und Schubzentrum auf einer Achse/Linie liegen müssen."

    Ein "Zentrum" ist eigentlich immer ein Punkt. Schwerpunkt und ein anderer Punkt definieren eine Achse und liegen somit immer auf derselben.



    Da war vielleicht noch mehr, hab jetzt nur nochmal schnell durchgeguckt.

    --
    http://gehrcke.de

  20. Re: Schwerpunkt

    Autor: Der Held vom Erdbeerfeld 17.05.12 - 12:14

    BigEndian schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Was passiert nochmal, wenn bei einem Flugzeug auf einer
    > Seite die Triebwerke ausfallen?

    Dann drosselt man die Leistung der Triebwerke auf der andern Seite auf das für ein stabiles Strömungsverhältnis nötige Minimum und kompensiert den uneinheitlichen Schub durch Gegensteuern. Dadurch wird die Reise weniger ruhig und dauert länger - bzw. wird kürzer, weil man sie unterbricht und auf dem nächstmöglichen Flughafen landet.

    Den Ausfall von 50% seiner Triebswerke kann ein Verkehrsflugzeug verschmerzen, wenn nicht noch andere ungünstigen Faktoren ins Spiel kommen. Den Ausfall von Seiten- oder Höhenrudern (im All wären das die Steuertriebwerke) nicht.

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