Willkommen in Manus Zeitforum
InformationenAnmelden Registrieren

Erweiterte Suche

kinetische Energie

Thema erstellt von MacGp 
Beiträge: 6, Mitglied seit 10 Jahren
Hallo,

hab ne Frage aus dem Bereich Physik die mich schon länger beschäftigt..

Wo ist die kinetische Energie (Bewegungsenergie) in einem Körper eigentlich gespeichert?
Oder anders gefragt, worin unterscheiden sich 2 Körper wenn man sie nur in einem Moment betrachtet, man also die unterschiedliche Geschwindigkeit nicht erkennt? Woher "weiß" der eine Körper, dass er im nächsten Moment weiterzufliegen hat, während der andere an dem Ort bleibt, wenn es nirgendwo "gespeichert" ist?

Wenn Betrachter und die 2 Körper keine Differenzgeschwindigkeit haben, scheint es als würde alles ruhen, jedoch ist es genauso möglich, dass sich alles bewegt mit gleicher Geschwindigkeit und Richtung. Nimmt man ein 2. System indem ebenfalls Betrachters und die 2 Körper keine Differenzgeschwindigkeit haben scheint es als hätten die beiden Köper dieselbe kinetische Energie wie im 1. System. Jedoch ist hier eine Differenzgeschwindigkeit möglich aber wo kann man das ablesen? Wo ist dieser Unterscheid in den Körpern gespeichert?

Beim Übergang von System 1 zu System 2 würde man "merken", dass man eine Differenzgeschwindigkeit auszugleichen hat. Man müsste Energie zuführen oder sich selber bremsen um vom System 1 zu System 2 zu kommen. Nur wo landet diese Energie? Wo ist sie sehbar?;)

Vlt hat ja einer ne Idee oder weiß wo mans nachlesen könnte.

Grüße
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-1:
Hallo,

hab ne Frage aus dem Bereich Physik die mich schon länger beschäftigt..

Wo ist die kinetische Energie (Bewegungsenergie) in einem Körper eigentlich gespeichert?
Oder anders gefragt, worin unterscheiden sich 2 Körper wenn man sie nur in einem Moment betrachtet, man also die unterschiedliche Geschwindigkeit nicht erkennt? Woher "weiß" der eine Körper, dass er im nächsten Moment weiterzufliegen hat, während der andere an dem Ort bleibt, wenn es nirgendwo "gespeichert" ist?

Wenn Betrachter und die 2 Körper keine Differenzgeschwindigkeit haben, scheint es als würde alles ruhen, jedoch ist es genauso möglich, dass sich alles bewegt mit gleicher Geschwindigkeit und Richtung. Nimmt man ein 2. System indem ebenfalls Betrachters und die 2 Körper keine Differenzgeschwindigkeit haben scheint es als hätten die beiden Köper dieselbe kinetische Energie wie im 1. System. Jedoch ist hier eine Differenzgeschwindigkeit möglich aber wo kann man das ablesen? Wo ist dieser Unterscheid in den Körpern gespeichert?

Beim Übergang von System 1 zu System 2 würde man "merken", dass man eine Differenzgeschwindigkeit auszugleichen hat. Man müsste Energie zuführen oder sich selber bremsen um vom System 1 zu System 2 zu kommen. Nur wo landet diese Energie? Wo ist sie sehbar?;)

Vlt hat ja einer ne Idee oder weiß wo mans nachlesen könnte.

Grüße

Hallo und willkommen, MacGp!

Eigentlich kann man die Antwort kurz fassen: (kinetische) Energie kann man weder sehen, hören, fühlen, riechen oder schmecken. Man kann nur das Verhalten von Objekten beobachten und messen. Was man aber auch machen kann ist, das GEWICHT der Energie mathematisch zu bestimmen, auch wenn sich das erst mal absurd anhört! Denn Energie ist der Masse äquivalent, und Massen kann man wiegen. Allerdings ist die Differenz zwischen einem ruhenden und einem fahrenden Auto so gering, das man das heute nicht messen kann.
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 11.03.2014 um 22:42 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 6, Mitglied seit 10 Jahren
Hallo Henry!

Du bist also der Meinung, dass die kinetische Energie dem körper immanet ist, d.h. dass die Information in der veränderten Masse tatsächlich vorhanden ist?
Falls dem so ist, reicht aber eine veränderte Masse nicht aus um zu wissen wie es weitergeht, weil die Information der Richtung nicht vorhanden ist!

Wie erklärst du das?:)
Ausserdem bleibt offen wieso sich eine veränderte Masse auf die Geschwindigkeit auswirkt? Welche Mechanismen bewirken das?

Gruß
Christoph
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 1.644, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo Henry,
Henry schrieb in Beitrag Nr. 2133-2:
Eigentlich kann man die Antwort kurz fassen: (kinetische) Energie kann man weder sehen, hören, fühlen, riechen oder schmecken.
Ich glaube ganz so kurz kann man die Antwort nicht fassen. Wenn ein Auto mit 100 km/h auf mich zu rast, sehe ich, dass es eine ganze Menge kinetischer Energie hat, und wenn es auf mich draufknallt, fühle ich auch, dass es ziemlich viel kinetische Energie hatte. Das ist so, ob es einem "schmeckt" oder nicht.
Zitat:
Allerdings ist die Differenz zwischen einem ruhenden und einem fahrenden Auto so gering, das man das heute nicht messen kann.

Na ja, dann lassen wir den mit 80 km/h fahrenden 36 Tonner mal auf einen stehenden Golf prallen und stellen anschließend fest, wie gering der Unterschied in der kinetischen Energie beider Fahrzeuge war.

MfG
Harti
Signatur:
Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 6, Mitglied seit 10 Jahren
Harti schrieb in Beitrag Nr. 2133-4:
Hallo Henry,
Henry schrieb in Beitrag Nr. 2133-2:
Eigentlich kann man die Antwort kurz fassen: (kinetische) Energie kann man weder sehen, hören, fühlen, riechen oder schmecken.
Ich glaube ganz so kurz kann man die Antwort nicht fassen. Wenn ein Auto mit 100 km/h auf mich zu rast, sehe ich, dass es eine ganze Menge kinetischer Energie hat, und wenn es auf mich draufknallt, fühle ich auch, dass es ziemlich viel kinetische Energie hatte. Das ist so, ob es einem "schmeckt" oder nicht.
Zitat:
Allerdings ist die Differenz zwischen einem ruhenden und einem fahrenden Auto so gering, das man das heute nicht messen kann.

Na ja, dann lassen wir den mit 80 km/h fahrenden 36 Tonner mal auf einen stehenden Golf prallen und stellen anschließend fest, wie gering der Unterschied in der kinetischen Energie beider Fahrzeuge war.

MfG
Harti

hallo Harti,
dein Beitrag verwässert die Diskussion leider nur.
Es geht darum wie sich zwei Körper mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bei einer Betrachtung im einem einzigen Moment unterscheiden. Deine Antworten haben damit leider garnichts zutun. Am besten wieder löschen.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-3:
Hallo Henry!

Du bist also der Meinung, dass die kinetische Energie dem körper immanet ist, d.h. dass die Information in der veränderten Masse tatsächlich vorhanden ist?
Falls dem so ist, reicht aber eine veränderte Masse nicht aus um zu wissen wie es weitergeht, weil die Information der Richtung nicht vorhanden ist!

Wie erklärst du das?:)
Ausserdem bleibt offen wieso sich eine veränderte Masse auf die Geschwindigkeit auswirkt? Welche Mechanismen bewirken das?

Gruß
Christoph

Nicht ich „bin der Meinung, dass kinetische Energie dem Körper immanent ist, dass die Information.. tatsächlich vorhanden ist“. Seit Einstein (SRT, E=mc²) lebt die Welt ganz gut damit, dass Masse der Energie äquivalent ist. Es ist auch nicht einfach „Information“, die in der Masse vorhanden ist, sondern die Masse ist TATSÄCHLICH größer. Fahr ein Auto gegen die Wand, und du weißt, wovon wir reden.
Wie geht was weiter? Du solltest Ursache und Wirkung nicht verwechseln. Die kinetische Energie „steckt“ deshalb im Objekt, WEIL es beschleunigt wurde, es wurde also z. B. chemische Energie in kinetische Energie umgewandelt (siehe das Auto, Verbrennungsmotor). Mit der Beschleunigung ist auch die Richtung vorgegeben. Das Auto wird Geschwindigkeit und Richtung beibehalten, solange keine Energie aufgewendet wird, um das zu ändern (frag mal Galileo Galilei). Natürlich wird auf der Straße das Auto zum Stillstand kommen, weil durch die Reibung der Reifen auf dem Asphalt Bewegungsenergie in Wärmeenergie umgewandelt wird.
Wieso sich „eine veränderte Masse auf die Geschwindigkeit auswirkt?“ Das tut sie doch gar nicht, hier müssen wir uns vom Auto verabschieden und die ISS als Beispiel nehmen – verändert die ihre Geschwindigkeit, wenn sie beladen wird? Nein. Du verwechselst auch hier Ursache und Wirkung. Richtig ist, dass ich mehr Energie aufwenden muss, um eine Veränderung der Bewegung herbeizuführen. DANN ändert sich auch die Masse, weil die Energie in kinetische Energie umgewandelt wird, und um dann weiter zu beschleunigen, muss ich wiederum mehr Energie aufwenden, usw.. Deshalb können massebehaftete Objekte keine Lichtgeschwindigkeit erreichen. Aber das wurde nun schon hundertmal auch hier im Forum diskutiert.

Nachtrag: Und sei ein Wenig freundlicher zu Harti, hier wird nicht gelöscht! Schließlich ist dein Ansatz auch nicht korrekt!:D
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 12.03.2014 um 11:35 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 6, Mitglied seit 10 Jahren
Jetzt geht aber Einiges durcheinander bzw. wir verlassen ein bisschen die Fragestellung!;)

Zunächst einmal behaupte ich nichts, ich stelle nur eine Anfangsfrage. Dann bekomme ich Erklärungen, die ich einbaue und erläutere was daraus folgt bzw. welche weiteren Fragen sich daraus ergeben, um herauszubekommen obs in die richtige Richtung geht.

Du sagt dass du NICHT der Meinung bist, dass die kinetische Energie dem Körper immanent ist. Du sagst aber dass sich die Masse verändert wenn ein Körper beschleunigt wird bzw. er eine andere Gescheindigkeit hat zur Ruhemasse. Das widerspricht sich in meinen Augen, da eine veränderte Masse durchaus als Informationsspeicher zu sehen ist.

Die Ausgangsfrage ist: Woher "weiß" der eine Körper, dass er im nächsten Moment weiterzufliegen hat, während der andere an dem Ort bleibt, wenn es nirgendwo "gespeichert" ist?

Du sagst dem einen Körper der eine Geschwindigkeit hat, wurde Energie zugführt. Aber die Frage ist wo diese zusätzliche Energie abzulesen ist wenn man diesen Körper nur in einen Moment betrachtet! Angeblich kann man sie in einer veränderten Masse ablesen. (Relativistischer Effekt?) Die Frage warum sich eine veränderte Masse auf die Geschwindigkeit und Richtug im nächsten Moment auswirkt, welche Mechanismen das bewirken, bleibt für mich unbeantwortet.

Es läuft auf die zentrale Frage hinaus: Warum gilt das Trägheitsaxiom bzw. warum ist es überhaupt ein Axiom?

Grüße
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-7:
Jetzt geht aber Einiges durcheinander bzw. wir verlassen ein bisschen die Fragestellung!;)

Zunächst einmal behaupte ich nichts, ich stelle nur eine Anfangsfrage. Dann bekomme ich Erklärungen, die ich einbaue und erläutere was daraus folgt bzw. welche weiteren Fragen sich daraus ergeben, um herauszubekommen obs in die richtige Richtung geht.

Du sagt dass du NICHT der Meinung bist, dass die kinetische Energie dem Körper immanent ist. Du sagst aber dass sich die Masse verändert wenn ein Körper beschleunigt wird bzw. er eine andere Gescheindigkeit hat zur Ruhemasse. Das widerspricht sich in meinen Augen, da eine veränderte Masse durchaus als Informationsspeicher zu sehen ist.

Die Ausgangsfrage ist: Woher "weiß" der eine Körper, dass er im nächsten Moment weiterzufliegen hat, während der andere an dem Ort bleibt, wenn es nirgendwo "gespeichert" ist?

Du sagst dem einen Körper der eine Geschwindigkeit hat, wurde Energie zugführt. Aber die Frage ist wo diese zusätzliche Energie abzulesen ist wenn man diesen Körper nur in einen Moment betrachtet! Angeblich kann man sie in einer veränderten Masse ablesen. (Relativistischer Effekt?) Die Frage warum sich eine veränderte Masse auf die Geschwindigkeit und Richtug im nächsten Moment auswirkt, welche Mechanismen das bewirken, bleibt für mich unbeantwortet.

Es läuft auf die zentrale Frage hinaus: Warum gilt das Trägheitsaxiom bzw. warum ist es überhaupt ein Axiom?

Grüße

Hier geht einiges durcheinander, richtig! Aber bzgl. deiner Fragestellung. Wenn ich schreibe, dass es „nicht meine Meinung ist“, sage ich damit, dass die Feststellung über die Äquivalenz von Energie und Masse nicht von mir, sondern von Einstein stammt, ich stimme dieser Feststellung aber zu. E=mc² ist ein bewiesenes Faktum.
Außerdem KANN man kinetische Energie NICHT ablesen, es sei denn, man könnte ein Objekt wiegen, wie ich bereits geschrieben habe – und zwar während des Fluges von außen, dass dürfte unmöglich sein. Was stellst du dir unter „ablesen“ vor? Ein Messgerät mit Zeiger?
Wenn ich ein Fahrrad in Bewegung setze – muss der Körper dann „wissen“, dass ich ihn bewege damit er sich bewegt? Das ist doch – mit Verlaub – Unsinn. Und der Körper wird sich solange bewegen, wie keine weitere Kraft auf ihn einwirkt, das beweist dir jeder Planet, der um seine Sonne kreist.
Man kann (analog zu unserem Problem) auch nur BERECHNEN, welche momentane Geschwindigkeit ein Körper hat, das heißt, ich wende eine Formel an, mit der eine Anzeige auf dem Tacho interpretiert werden kann, ich kann keine momentane Geschwindigkeit „ablesen“, sondern nur das, was ein Tacho anzeigt.
Eine veränderte Masse wirkt sich NICHT momentan auf die Richtung und die Geschwindigkeit aus. Eine Masse wirkt sich überhaupt nicht auf die Geschwindigkeit aus. Es sind Kräfte, die Geschwindigkeit und Richtung ändern.
Wenn es dir aber um die Trägheit der Masse geht, warum legst du die Frage nicht gleich vor und machst erst ein undurchsichtiges Brimborium darum? Ein Axiom hat die Eigenschaft, nicht weiter hinterfragt werden zu können, deshalb ist es ein Axiom, ein Axiom kann nicht bewiesen werden, sondern wird unmittelbar als richtig vorausgesetzt. Und die Körper im Kosmos bewegen sich genau so, wie man es laut Trägheitsaxiom voraussagen kann. Wie Newton darauf kam, musst du ihn fragen. Es dürfte aber dann doch nicht besonders geheimnisvoll sein, aber natürlich sehr intelligent.
Ich fürchte, du hast einen etwas zu sehr am menschlichen Intellekt orientierten Informationsbegriff. Information, die über den Bewegungszustand der Moleküle einer Gaswolke gespeichert ist, bedeutet wohl kaum, dass die Gaswolke ein Wissen über ihren Zustand hat.

Die viel interessantere Frage wäre übrigens, warum ein Körper plötzlich anhalten sollte, wenn keinerlei Kräfte auf ihn wirken.
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 12.03.2014 um 13:54 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.421, Mitglied seit 17 Jahren
Hallo MacGp,

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2085-169:
Über das Problem der Ortsänderung durch Bewegung grübelte schon der griechische Philosoph Zenon um ca. 500 v. Chr.:

Er philosophierte über einen fliegenden Pfeil und machte von diesem gedankliche "Standbilder" während des Flugs. Er kam dabei zu dem Schluss: An den einzelnen Standbildern kann man nicht erkennen, ob sich der Pfeil bewegt oder nicht. Wie kann man dann - so fragte er - überhaupt von einer Bewegung des Pfeils sprechen, wenn Bewegung zu einzelnen Zeitpunkten offensichtlich gar nicht existiert. Er überlegte, dass es vielleicht gar keine einzelnen Zeitpunkte gibt, dass also der Pfeil in jedem betrachteten Standbild etwas "verschmiert" erscheint, was dann ja ein Maß für die Bewegung des Pfeils wäre...

Hier noch ein Versuch:

gemäß SRT ist ein bewegtes Objekt in Bewegungsrichtung verkürzt (Lorentzkontraktion). Diese ist (auch im Standbild) ein Maß für die dem bewegten Körper innewohnende Bewegungsenergie.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 1.644, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo zusammen,

warum bloß verstehe ich die ganze Diskussion nicht.

Unter kinetischer Energie verstehe ich Bewegungsenergie, den Gegensatz dazu stellt potentielle Energie (Lageenergie) dar.

Beispiel: Eine Dachpfanne hat die aus dem Höhenunterschied zur Erde resultierende potentielle Energie, solange sie auf dem Dach liegt. Wenn sie runterfällt, wandelt sich während des Fallens die potentielle Energie in kinetische Energie. Kurz vor dem Aufprall, z:B. auf den Kopf eines Passanten, hat sich die potentielle Energie vollständig in kinetische Energie umgewandelt, und diese kinetische Energie verursacht auf dem Kopf des Passanten eine Veränderung. Die Dachpfanne hat damit die aus dem Höhenunterschied zur Erde resultierende Energie (Fähigkeit Arbeit zu leisten) verloren. Die ursprüngliche "Höhenenergie" der Dachpfanne ist vollständig in den Kopf des Passanten übergegangen.

Wo genau liegt jetzt das Problem ?

MfG
Harti
Signatur:
Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
Claus schrieb in Beitrag Nr. 2133-9:
Hallo MacGp,

Claus schrieb in Beitrag Nr. 2085-169:
Über das Problem der Ortsänderung durch Bewegung grübelte schon der griechische Philosoph Zenon um ca. 500 v. Chr.:

Er philosophierte über einen fliegenden Pfeil und machte von diesem gedankliche "Standbilder" während des Flugs. Er kam dabei zu dem Schluss: An den einzelnen Standbildern kann man nicht erkennen, ob sich der Pfeil bewegt oder nicht. Wie kann man dann - so fragte er - überhaupt von einer Bewegung des Pfeils sprechen, wenn Bewegung zu einzelnen Zeitpunkten offensichtlich gar nicht existiert. Er überlegte, dass es vielleicht gar keine einzelnen Zeitpunkte gibt, dass also der Pfeil in jedem betrachteten Standbild etwas "verschmiert" erscheint, was dann ja ein Maß für die Bewegung des Pfeils wäre...

Hier noch ein Versuch:

gemäß SRT ist ein bewegtes Objekt in Bewegungsrichtung verkürzt (Lorentzkontraktion). Diese ist (auch im Standbild) ein Maß für die dem bewegten Körper innewohnende Bewegungsenergie.

Claus, guten Morgen!

Nee, wir hätten dann ein Maß für die Relativgeschwindigkeit, aber wir brauchen ein Maß für die Energie, die aufgewendet wurde, um diese Geschwindigkeit zu erreichen.
Die Frage nach der kinetischen Energie als Momentaufnahme ist doch auch deshalb sinnlos, weil diese Energie solange dem Objekt innewohnt, wie sich an der Geschwindigkeit oder / und der Richtung der Bewegung nichts ändert, und das tut sie von sich aus ganz sicher nicht (Trägheit der Masse). Man BENÖTIGT diese Momentaufnahme doch gar nicht.
Kurz noch zu Zenon, weil du ihn erwähnst, ich habe – ich weiß aber nicht mehr wo – folgendes Argument gegen Zenons Pfeilgeschichte gelesen: Er geht von davon aus, der Pfeil würde zu einem beliebigen ZEITPUNKT beobachtet werden. Da liegt aber der Haken, der Pfeil legt eine Strecke zurück, und eine Strecke kann sich nicht aus einzelnen Punkten zusammensetzen, da zwischen jedem Punkt wieder wenigstens ein Punkt liegt (in Wirklichkeit sind es unendlich viele). Punkte berühren einander nicht.
Eine Strecke ist aus Teilstrecken zusammengesetzt. Die können beliebig klein sein, ergeben aber immer eine Strecke. Übermäßig viele (nicht unendlich viele) kleine Teilstrecken können zu einer übermäßig großen (nicht unendlich großen) Strecke summiert werden - und der Pfeil bewegt sich. Anders gesagt: Die Reihe konvergiert, strebt also einem Grenzwert zu, und der Grenzwert IST eine Zahl. Das hat Zenon aber nicht gewusst, die Differenzialrechnung wurde erst zweitausend Jahre später von Newton und Leibnitz entwickelt.
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
Harti schrieb in Beitrag Nr. 2133-10:
Hallo zusammen,

warum bloß verstehe ich die ganze Diskussion nicht.

Unter kinetischer Energie verstehe ich Bewegungsenergie, den Gegensatz dazu stellt potentielle Energie (Lageenergie) dar.

Beispiel: Eine Dachpfanne hat die aus dem Höhenunterschied zur Erde resultierende potentielle Energie, solange sie auf dem Dach liegt. Wenn sie runterfällt, wandelt sich während des Fallens die potentielle Energie in kinetische Energie. Kurz vor dem Aufprall, z:B. auf den Kopf eines Passanten, hat sich die potentielle Energie vollständig in kinetische Energie umgewandelt, und diese kinetische Energie verursacht auf dem Kopf des Passanten eine Veränderung. Die Dachpfanne hat damit die aus dem Höhenunterschied zur Erde resultierende Energie (Fähigkeit Arbeit zu leisten) verloren. Die ursprüngliche "Höhenenergie" der Dachpfanne ist vollständig in den Kopf des Passanten übergegangen.

Wo genau liegt jetzt das Problem ?

MfG
Harti

Das Problem liegt bei MacGp, denn du hast ja Recht! Na ja, wenigstens zum Teil. Denn deine fallende Dachpfanne fällt ja unter dem Einfluss einer Kraft, der Schwerkraft, und die Frage war ja, wie kann man die kinetische Energie eines Objektes "ablesen", wenn es KEINER Kraft unterliegt.
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 13.03.2014 um 11:08 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 6, Mitglied seit 10 Jahren
Hallo,
bin ein paar Schritte weitergekommen.

Nochmals die Fragestellung/Anfangsthese, weil hier auch teilweise was anderes diskutiert wird:

Worin unterscheiden sich 2 Körper wobei der eine Körper relativ zum Betrachter ruht und der andere Körper sich mit einer Geschwindigkeit v bewegt, wenn man sie genau EINEN Moment betrachtet?

Henry hatte Angangs darauf hingewiesen, dass ein Körper in Bewegung schwerer geworden ist aufgrund des relativistischen Effekts.

Genau diesen Masseunterschied habe ich mal für ein bestimmtes Beispiel ausgerechnet und mit E=mc^2 die Energiedifferenz berechnet. Diese Energiedifferenz ist genauso groß wie die kinetische Energie nach E=1/2mv^2.

Rechnung:
m=100kg und v=500m/s

kinetische Energie:
E_kin=0.5*100*500^2=12.5MJ

Energie aus Masseunterschied:
m_rel=100/(1-500^2/299.792.458^2)^0.5=100,00000000013909585
delta_m=0,00000000013909585kg (Masseunterschied)
E=delta m *c^2
E=12.501.311,19J

Finde ihr es nicht auch interessant, dass die kinetische Energie offenbar 1:1 in Masse umgewandelt wird?
War das bekannt?
Beitrag zuletzt bearbeitet von MacGp am 13.03.2014 um 13:08 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-13:
Hallo,
bin ein paar Schritte weitergekommen.

Nochmals die Fragestellung/Anfangsthese, weil hier auch teilweise was anderes diskutiert wird:

Worin unterscheiden sich 2 Körper wobei der eine Körper relativ zum Betrachter ruht und der andere Körper sich mit einer Geschwindigkeit v bewegt, wenn man sie genau EINEN Moment betrachtet?

Henry hatte Angangs darauf hingewiesen, dass ein Körper in Bewegung schwerer geworden ist aufgrund des relativistischen Effekts.

Genau diesen Masseunterschied habe ich mal für ein bestimmtes Beispiel ausgerechnet und mit E=mc^2 die Energiedifferenz berechnet. Diese Energiedifferenz ist genauso groß wie die kinetische Energie nach E=1/2mv^2.

Rechnung:
m=100kg und v=500m/s

kinetische Energie:
E_kin=0.5*100*500^2=12.5MJ

Energie aus Masseunterschied:
m_rel=100/(1-500^2/299.792.458^2)^0.5=100,00000000013909585
delta_m=0,00000000013909585kg (Masseunterschied)
E=delta m *c^2
E=12.501.311,19J

Finde ihr es nicht auch interessant, dass die kinetische Energie offenbar 1:1 in Masse umgewandelt wird?
War das bekannt?

Körper bewegen sich IMMER relativ zueinander. Wenn wir zwei Körper betrachten, können sich BEIDE als in Ruhe befindlich ansehen. Ohne Angabe darüber, wie die beiden Körper zu ihren jeweiligen Geschwindigkeiten gekommen sind, ist es sinnlos, nach der kinetischen Energie eines der beiden Körper zu fragen. MAN KANN DIE KINETISCHE ENERGIE NICHT DEM KÖRPER ANSEHEN! Und noch einmal: die Körper haben ihre kinetische Energie, solange keine Kräfte auf sie einwirken, es ist vollkommen sinnlos, nach einer „momentanen kinetischen Energie“ zu fragen.

WENN einer der Körper seine Geschwindigkeit in Bezug auf den anderen ändert, muss dieser Körper beschleunigt werden. Aus der aufgewendeten Energie für diese Beschleunigung kann man leicht die kinetische Energie ableiten – sie ist gleich dieser aufgewendeten Energie. Und diese Energie erhöht die Masse um den entsprechenden Betrag, auch noch einmal: E=mc², womit sich auch deine letzte Frage erübrigt hat, ja, es ist interessant und es war bekannt!

Wir sind bis jetzt unausgesprochen von makroskopischen Körpern ausgegangen. Allgemein auf die Messung der Stärke von Energie bezogen: Will ich die Energie genau für einen bestimmten Ort oder ein bestimmtes Elementarteilchen messen, kommt die Quantenmechanik ins Spiel. Der gemessene Wert ist in der Genauigkeit abhängig davon, WANN ich ihn messe. Je genauer ich die Stärke messe, desto ungenauer wird der Zeitpunkt, zu dem ich den Wert bestimmen kann, je genauer ich den Zeitraum eingrenze, desto ungenauer wird meine Messung bzgl. der Stärke, siehe Heisenberg. Kurz: Ich kann die momentane Stärke der Energie – jeder Energie – nicht beliebig genau bestimmen.
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 1.644, Mitglied seit 16 Jahren
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-13:
Finde ihr es nicht auch interessant, dass die kinetische Energie offenbar 1:1 in Masse umgewandelt wird?
War das bekannt?

Hallo MacGp,

aus dem Zusammenhang zwischen Energie und Masse E=mc2 wird E=m, wenn man die Lichtgeschwindigkeit in Planck-Einheiten mit dem dimensionslosen Wert 1 darstellt.
"Dimensionslos" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass man in Abweichung von den herkömmlichen Einheiten für Raum (Strecke) und Zeit von einer raumzeitlichen Gleichwertigkeit von Raum und Zeit ausgeht. Die üblicherweise verwendeten Einheiten Kilometer und Sekunde sind zwar auf der Grundlage unserer Erfahrungswelt aber im Prinzip willkürlich festgesetzt worden.

Das Gleichheitszeichen ist allerdings nur in dem Sinne zu interpretieren, dass Energie und Masse äquivalent sind, nicht gleich im Sinne von identisch.

MfG
Harti
Signatur:
Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
Harti schrieb in Beitrag Nr. 2133-15:
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-13:
Finde ihr es nicht auch interessant, dass die kinetische Energie offenbar 1:1 in Masse umgewandelt wird?
War das bekannt?

Hallo MacGp,

aus dem Zusammenhang zwischen Energie und Masse E=mc2 wird E=m, wenn man die Lichtgeschwindigkeit in Planck-Einheiten mit dem dimensionslosen Wert 1 darstellt.
"Dimensionslos" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass man in Abweichung von den herkömmlichen Einheiten für Raum (Strecke) und Zeit von einer raumzeitlichen Gleichwertigkeit von Raum und Zeit ausgeht. Die üblicherweise verwendeten Einheiten Kilometer und Sekunde sind zwar auf der Grundlage unserer Erfahrungswelt aber im Prinzip willkürlich festgesetzt worden.

Das Gleichheitszeichen ist allerdings nur in dem Sinne zu interpretieren, dass Energie und Masse äquivalent sind, nicht gleich im Sinne von identisch.

MfG
Harti

Das ist schlichweg falsch! Und ein Gleichheitszeichen ist ein Gleichheitszeichen und kein Interpretationszeichen. Masse lässt sich eindeutig und BEWIESEN in Energie und Energie in Masse umwandeln, frag mal im CERN nach!
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
Beitrag zuletzt bearbeitet von Henry am 14.03.2014 um 11:51 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 1.644, Mitglied seit 16 Jahren
Hallo MacGp,

könnte man die Ausgangsfrage auch so formulieren:

Warum hat ein sich drehender Kreisel mehr Masse als ein ruhender Kreisel ?

MfG
Harti
Signatur:
Wichtig ist, dass man nicht aufhört zu fragen. A.E.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 6, Mitglied seit 10 Jahren
Wahrscheinlich schon!

Und wie berechnet man das in diesem Fall?;)

Grüße
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 1.128, Mitglied seit 13 Jahren
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-18:
Wahrscheinlich schon!

Und wie berechnet man das in diesem Fall?;)

Grüße

Für die Masseträgheit gibt es noch keine Berechnung.
Signatur:
1=(h/s³)*(h/t) und 1/cc>0
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.307, Mitglied seit 13 Jahren
Wrentzsch schrieb in Beitrag Nr. 2133-19:
MacGp schrieb in Beitrag Nr. 2133-18:
Wahrscheinlich schon!

Und wie berechnet man das in diesem Fall?;)

Grüße

Für die Masseträgheit gibt es noch keine Berechnung.

Du musst Energie aufwenden, um die Geschwindigkeit eines Objektes und/oder Richtung zu ändern, um also die Trägheit der Masse zu überwinden, und E=mc². Darum geht es.
Signatur:
Herr Oberlehrer

Die Wolken ziehen hin. Sie ziehen auch wieder her.
Der Mensch lebt einmal. Dann nicht mehr.

(Donald Duck)
[Gäste dürfen nur lesen]
In diesem Forum dürfen nur Mitglieder schreiben. Hier kannst du dich anmelden
Zum Seitenanfang Nach oben