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Das Experiment hat einen großen Nachteil

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  1. Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Lemo 21.10.18 - 17:32

    Im Experiment bewegt sich die Drohne mit einer kinetischen Energie, die auch nach dem ersten Aufprall weiter wirkt, die Kraftrichtung bleibt bestehen.

    Ein echtes Flugzeug würde aber selbst eine kinetische Energie mitbringen, die hat es in dem Beispiel gar nicht. Das ist ja was anderes ob jetzt das Flugzeug diese Energie mitbringt und auf die Drohne trifft oder die Energie von der Drohne ausgeht.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 21.10.18 17:32 durch Lemo.

  2. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: dxp 21.10.18 - 17:35

    Wieso soll das etwas Anderes sein? Welches Objekt sich in einem Medium bewegt ist egal, die Energie ist dieselbe.

  3. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Eheran 21.10.18 - 18:18

    >Ein echtes Flugzeug würde aber selbst eine kinetische Energie mitbringen, die hat es in dem Beispiel gar nicht.
    Relativ zur Drohe hat es diese Energie, doch doch.

    Ansonsten kannst du dir das auch einfach andersrum vorstellen:
    Bei unbewegter Drohne muss das Flugzeug die Energie aufwenden, um selbige beim Unfall zu beschleunigen.
    Hier in dem Fall musste die Drohe die Energie aufwenden um das Flugzeug zu beschleunigen.
    Beides sind die gleichen Energiemengen. Nur je nach Bezugssystem hat man vielleicht mal ein anderes Vorzeichen. Die Differenz ist aber immer gleich und damit auch die Energie, die beim Unfall "frei" wird.

  4. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Hello_World 21.10.18 - 19:54

    Wie andere schon geschrieben haben, ist das Unfug. Könnte man unterscheiden zwischen einer Drohne, die auf den Flügel prallt und einem Flügel, der auf eine Drohe prallt, so wäre das eine Verletzung des Relativitätsprinzips, das Galileo Galilei schon 1632 postuliert hat und das bis heute nicht widerlegt wurde.

  5. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: nolonar 21.10.18 - 22:48

    Im Physikunterricht habe ich gelernt, dass wenn Objekt A eine Kraft K auf Objekt B ausübt, dann übt B auf A die genau gleiche Kraft aus, in entgegengesetzter Richtung.

    Wenn das stimmt, macht es keinerlei Unterschied, welches Objekt die Kraft mitbringt.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 21.10.18 22:49 durch nolonar.

  6. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: eleaiactaest 22.10.18 - 06:54

    nolonar schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Im Physikunterricht habe ich gelernt, dass wenn Objekt A eine Kraft K auf
    > Objekt B ausübt, dann übt B auf A die genau gleiche Kraft aus, in
    > entgegengesetzter Richtung.
    >
    > Wenn das stimmt, macht es keinerlei Unterschied, welches Objekt die Kraft
    > mitbringt.
    Im Vakuum, ja. Aber mal folgendes, zugegeben extremes, Bespiel:

    1. Feder mit 500 km/h auf eine Mauer
    2. Mauer mit 500 km/h auf die Feder

    Wenn da "Luft" im Spiel ist, dürften die beiden Versuche meiner Meinung nach nicht unbedingt gleich ausgehen. Natürlich habe ich das nicht getestet, habe leider keine Möglichkeit, eine Feder auf 500 km/h zu beschleunigen.

  7. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Jolla 22.10.18 - 07:22

    Erinnert mich an:

    Was ist schwerer, ein Kilo Federn oder ein Kilo Steine?

  8. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Flatsch 22.10.18 - 07:24

    eleaiactaest schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > nolonar schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Im Physikunterricht habe ich gelernt, dass wenn Objekt A eine Kraft K
    > auf
    > > Objekt B ausübt, dann übt B auf A die genau gleiche Kraft aus, in
    > > entgegengesetzter Richtung.
    > >
    > > Wenn das stimmt, macht es keinerlei Unterschied, welches Objekt die
    > Kraft
    > > mitbringt.
    > Im Vakuum, ja. Aber mal folgendes, zugegeben extremes, Bespiel:
    >
    > 1. Feder mit 500 km/h auf eine Mauer
    > 2. Mauer mit 500 km/h auf die Feder
    >
    > Wenn da "Luft" im Spiel ist, dürften die beiden Versuche meiner Meinung
    > nach nicht unbedingt gleich ausgehen. Natürlich habe ich das nicht
    > getestet, habe leider keine Möglichkeit, eine Feder auf 500 km/h zu
    > beschleunigen.

    Welchen Unterschied stellst du dir da vor... In beiden Varianten ist ein Objekt starr und in beiden Varianten demnach das gleiche Ergebnis...

  9. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: eleaiactaest 22.10.18 - 08:44

    Flatsch schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Welchen Unterschied stellst du dir da vor... In beiden Varianten ist ein
    > Objekt starr und in beiden Varianten demnach das gleiche Ergebnis...
    Ich vermute, dass die Wand da einiges an Luft vor sich her schieben würde, was entweder die Feder um die Wand herum leitet, oder gar ganz verhindert, dass die Wand jemals die Feder erreicht.
    Vielleicht analoges Beispiel aus der Praxis: U-Bahn kommt aus Tunnel.
    Und bezogen aufs eigentliche Thema (aber das ist jetzt schon spekulativ, zugegeben): Vielleicht würde ja die Luft, welche die "große" Tragfläche u.U. vor sich herschiebt ja zu einer Ablenkung der Drohne nach oben oder unten führen, wodurch ein Treffer wie im Video unwahrscheinlicher werden würde.

  10. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: froschgesicht 22.10.18 - 08:52

    Was die Kraft und den Impuls angeht, ist das korrekt. Es wird die selbe Kraft benötigt, egal ob die bewegte Tragfläche die Drohne auf Fluggeschwindigkeit beschleunigt oder die stationäre Tragfläche die Drohne aus Fluggeschwindigkeit zum Stillstand zwingt.

    Aus energetischer Sicht ist es aber nicht mehr korrekt, da die kinetische Energie mit dem Quadrat der Bewegungsgeschwindigkeit zunimmt.

    Beispiel: Auto mit 100km/h, 1.5t Gewicht hat eine kinetische Energie von 578,7kJ.
    Beim Frontalzusammenstoß zweier dieser Autos, die Relativgeschwindigkeit beträgt 200km/h, wird somit eine kinetische Energie von 1,157MJ frei.
    Eines dieser Autos, welches mit 200km/h gegen eine Wand fährt, setzt aber das Doppelte, nämlich 2,315 MJ frei - obwohl die Geschwindigkeit der Relativgeschwindigkeit aus dem Frontalzusammenstoß entspricht.

    Noch extremeres Beispiel: Ein langsamer Fußgänger bewegt sich mit 1m/s. 300 Millionen Fußgänger verfügen auch nur über eine endliche kinetische Energie. 1 Fußgänger auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt ist aber ne ganz andere Sache...

    In dem Experiment macht es somit schon auch einen Unterschied, ob sich Tragfläche UND Drohne bewegen oder nur eines der beiden Objekte.

  11. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Gandalf2210 22.10.18 - 09:29

    So ganz unrecht hat er nicht. Das Strömungsverhalten der Luft ist eine andere ob ne kleine Drohne mit Tempo 300 fliegt, oder ein Flugzeug mit Tempo 300 auf die Drohne zufliegt

  12. Denkfehler

    Autor: Akaruso 22.10.18 - 09:42

    Entscheidend ist nicht die kinetische Energie des Flugzeugs, sondern die Änderung jener, bzw. wieviel davon zur Schadensverursachung abgegeben wird.
    Da die Geschwindigkeit des Flugzeugs nach dem Aufprall sich wohl kaum merklich veändert, wir auch wenig kinetische Energie abgegeben.

    Man muss das Gesamtsystem betrachten und und die Summe der kinetischen Energie von Drohne und Flugzeugs vor Aufprall und nach dem Aufprall Substrahieren

  13. Re: Denkfehler

    Autor: eleaiactaest 22.10.18 - 09:53

    Akaruso schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Da die Geschwindigkeit des Flugzeugs nach dem Aufprall sich wohl kaum
    > merklich veändert, wir auch wenig kinetische Energie abgegeben.
    Wenn sich die kinetische Energie des Flugzeuges nur wenig ändert, was bedeutet das dann? Dass der Schaden am Flugzeug geringer ausfallen würde?

  14. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Akaruso 22.10.18 - 09:54

    Ich Glaube, du stellst dir hierbei gerade vor, dass die Feder auf dem Boden liegt und die Mauer darauf fällt. Das ist aber das falsche Modell.
    Die Mauer muss waagrecht in der Luft auf die Feder treffen (Das wie und warum spielt mal keine Rolle :-) ) In diesem Fall würde höchstwahrscheinlich die Feder einfach nachgeben bzw. abprallen.

  15. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: eleaiactaest 22.10.18 - 09:59

    Akaruso schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Die Mauer muss waagrecht in der Luft auf die Feder treffen (Das wie und
    > warum spielt mal keine Rolle :-) ) In diesem Fall würde
    > höchstwahrscheinlich die Feder einfach nachgeben bzw. abprallen.
    Falls du mich meinst: Ich behaupte sogar, dass die Mauer niemals die Feder treffen würde, wegen des Luftpolsters, das die Mauer vor sich her schiebt.
    Und nein, ich hab mir nicht vorgestellt, dass die Mauer senkrecht auf die Feder fällt :-)

  16. Re: Denkfehler

    Autor: Akaruso 22.10.18 - 10:05

    Um einen Schaden anzurichten benötigt es Energie. Diese Energie kommt natürlich in diesem Fall von der kinetischen Energie des Gesamtsystems.
    Anders als bei den Überlegungen von 'Lemo' wird aber es wird nur ein Teil der kinetischen Energie verbraucht. Sonst würde das Flugzeug ja nach dem Aufprall sich nicht mehr bewegen.

    Entscheidend ist der Gewichtsunterschied. Wenn zwei identische Flugzeuge direkt frontal aufeinanderprallen würden, dann könnte - mit dem Impulserhaltungssatz erklärbar - die Geschwindigkeit auf 0 reduziert werden, wodurch es den maximalen Schaden gäbe, da in diesem Fall wirklich sämtliche kinetische Energie frei würde.

  17. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Akaruso 22.10.18 - 10:09

    eleaiactaest schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Akaruso schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Die Mauer muss waagrecht in der Luft auf die Feder treffen (Das wie und
    > > warum spielt mal keine Rolle :-) ) In diesem Fall würde
    > > höchstwahrscheinlich die Feder einfach nachgeben bzw. abprallen.
    > Falls du mich meinst: Ich behaupte sogar, dass die Mauer niemals die Feder
    > treffen würde, wegen des Luftpolsters, das die Mauer vor sich her schiebt.
    > Und nein, ich hab mir nicht vorgestellt, dass die Mauer senkrecht auf die
    > Feder fällt :-)

    Ok, ich habe das anders wahr genommen.

    Nun, wenn es aber um Beispiele mit Federn geht, sollte man immer vom Idealfall Vakuum ausgehen ;-)

  18. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: eleaiactaest 22.10.18 - 10:12

    > Nun, wenn es aber um Beispiele mit Federn geht, sollte man immer vom
    > Idealfall Vakuum ausgehen ;-)
    Im Idealfall Vakuum könnten aber weder Flugzeug noch Drohne überhaupt abheben ;-)

    (Mauer vs. Feder sollte ja auch nur ein zugespitztes Beispiel für den Fall Flugzeug vs. Drohne sein)

  19. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: Akaruso 22.10.18 - 10:47

    froschgesicht schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > Beispiel: Auto mit 100km/h, 1.5t Gewicht hat eine kinetische Energie von
    > 578,7kJ.
    > Beim Frontalzusammenstoß zweier dieser Autos, die Relativgeschwindigkeit
    > beträgt 200km/h, wird somit eine kinetische Energie von 1,157MJ frei.
    > Eines dieser Autos, welches mit 200km/h gegen eine Wand fährt, setzt aber
    > das Doppelte, nämlich 2,315 MJ frei - obwohl die Geschwindigkeit der
    > Relativgeschwindigkeit aus dem Frontalzusammenstoß entspricht.
    >

    Sehr interessantes Beispiel! Ich habe schon an meinem physikalischen Verständnis gezweifelt :-)

    Der Aufprall auf die Mauer entspricht aber eher folgendem Fall:

    Eines der beiden (gleichschweren!) Autos ist eigentlich ein Panzer mit 0 Knautschzone, der sich vom Aufprall unbeeindruckt zeigt und munter mit 100km/h weiter fährt. Das andere Auto wird hierduch nicht von 100 km/h auf 0 abgebremst sondern auf -100 km/h. Somit hätten wir wieder die Verzögerung von 200km/h der das 2. Auto ausgesetzt ist.

  20. Re: Das Experiment hat einen großen Nachteil

    Autor: nixidee 22.10.18 - 11:09

    Lemo schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Im Experiment bewegt sich die Drohne mit einer kinetischen Energie, die
    > auch nach dem ersten Aufprall weiter wirkt, die Kraftrichtung bleibt
    > bestehen.
    >
    > Ein echtes Flugzeug würde aber selbst eine kinetische Energie mitbringen,
    > die hat es in dem Beispiel gar nicht. Das ist ja was anderes ob jetzt das
    > Flugzeug diese Energie mitbringt und auf die Drohne trifft oder die Energie
    > von der Drohne ausgeht.

    Das ist eine ziemlich harte Kritik an der Schulbildung. Für den zu erwartenden Schaden durch den Aufprall ist es völlig Wurst.

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