Grundlagen der Physik - Das Nachhilfeforum

nocheinPoet schrieb:Also nein, die kannst Du am Objekt mit einem Newtonmeter messen.

Mit nem Newtonmeter misst man ne Kraft, die Energie ergibt sich letztlich daraus, auf welcher Strecke die Kraft wirken kann. Is ja energetisch ein enormer Unterschied, ob der Apfel bis zum Boden oder bis zum Erdmittelpunkt fällt.

Der zitierte Beitrag von nocheinPoet wurde gelöscht. Begründung: Chat

Jep, sehe ich auch so.

mfg
kuno

@kuno7

Ja räume mich auf, ich schreibe zu viel und mache zu viel, bin ja nicht nur hier aktiv, sondern auch auf Telegram und WA und Arbeit gibt es auch noch. Ich schreibe leider oft mal zu schnell. Aber schön wenn Du es klärst.

@skagerak

Also man kann die Gewichtskraft messen und daraus ergibt sich eben die mögliche freizuseztende Energie, die ist aber vom Weg abhängig wie @kuno7 freundlicher Weise eingeworfen hat.

Darum eben ein Beispiel, zwei Äpfel hängen an einem Baum auf gleicher Höhe, aber der eine an einem Ast über eine tiefe Schlucht.

Die Kraft die wie bei beiden Äpfeln messen können ist gleich groß, aber die potenzielle Energie die beide beim Fallen freisetzten nicht.

Aber, und hier kommt es, dass liegt nur am möglichen Fallweg. Der Apfel der in die Schlucht fällt kann eben mehr potenzieller Energie freisetzen als der andere, der wird ja gebremst. Wenn man den nun zur Schlucht schiebt und er fällt dann weiter, wir der Rest Energie frei. Ende wäre bei einem freien Fall bis zum Mittelpunkt der Erde, aber da haben wir dann Masseschalen und viel Schnickschnack und ohne weiter nachzudenken, schreibe ich besser nichts, eh ich wieder auf die Finger bekommen.

Also die potenzielle Energie ist bei beiden Äpfeln gleich, der Apfel der tiefer fällt kann aber mehr freisetzen. Macht eben auf den Kopf entsprechend mehr Aua.

skagerak schrieb:gilt denn auch für die potenzielle Energie, oder?

Ich würde sagen das Potential liegt im Kraftfeld und nich im Objekt (dem Apfel). Über die Masse des Objekts kann dann das Potential des Kraftfeldes durch den Fall in kinetische Energie umgewandelt werden. Wie viel Energie umgewandelt wird, hängt dann von den speziellen Gegebenheiten ab.

mfg
kuno

@kuno7

Ja gehört schon wo zusammen. Kann man drüber diskutieren, hatte hier mal mit wem so eine ätzende Debatte, ging um eine ähnlich Frage, ob die Energie schon drin ist oder dorthin muss. Ist nun so, der Apfel fällt ja gleich, da läuft nicht erst eine "Information" zum Boden oder von dort zum Apfel. Aber schon klar ist, ohne Masse die das Gravitationsfeld stellt, keine potenzielle Energie.

nocheinPoet schrieb:Kann man drüber diskutieren, hatte hier mal mit wem so eine ätzende Debatte, ging um eine ähnlich Frage, ob die Energie schon drin ist oder dorthin muss.

Das Potential steckt imho im Kraftfeld, ob und wie viel vom Potential auch "abgerufen" werden kann, hängt davon ab, wie viel Masse wie stark im Feld beschleunigt werden kann. Is aber auch nur meine Deutung.

mfg
kuno

nocheinPoet schrieb:Bekannt ist ja, Beschleunigung ist absolut, Geschwindigkeit relativ

Nein.

nocheinPoet schrieb:Fakt ist aber, wenn Geschwindigkeit relativ ist, ist es auch kinetische Energie, sie kann nicht auf dem Objekt hockend für das Objekt gemessen werden, sie ist relativ.

Und dies deswegen auch nicht.

kuno7 schrieb:Mit nem Newtonmeter misst man ne Kraft, die Energie ergibt sich letztlich daraus, auf welcher Strecke die Kraft wirken kann.

*und in welcher Zeit, die muss man noch dazu nehmen.
Kraft x Weg = Arbeit
Kraft x Weg / Zeit = Energie,Leistung

kuno7 schrieb:Das Potential steckt imho im Kraftfeld, ob und wie viel vom Potential auch "abgerufen" werden kann, hängt davon ab, wie viel Masse wie stark im Feld beschleunigt werden kann. Is aber auch nur meine Deutung.

Da gibt es kein Kraftfeld, ich empfehle Gravitation als eine Eigenschaft der RaumZeit zu betrachten (Masse krümmt diese).

nocheinPoet schrieb:Also die potenzielle Energie ist bei beiden Äpfeln gleich, der Apfel der tiefer fällt kann aber mehr freisetzen.

Nein. Potentielle Energie ist nicht abhängig von der Fallhöhe sondern schlicht von der Höhe = Abstand der Schwerpunkte.

@kuno7

Nun ja, man könnte schon fragen, was ist so ein Kraftfeld überhaupt genau? Wie manifestiert es sich? Felder generell sind schon spannend. Je genauer man schaut um so weniger findet man zum Greifen, bestes Beispiel ist das Elektron.

So ein nettes kleines wichtiges Elementarteilchen ... und ist eben da, man weiß nur es sollte kleiner als ... sein, so recht hat es keine Ausdehnung, da ist nur sein Feld, je näher man ans Zentrum geht, also echt jetzt, was soll ein punktförmiges Teilchen schon sein, desto größer wird die Kraft, strebt dann gegen unendlich.

Damit man was hat wird dann zwischen einen Elektron und einem nackten Elektron unterschieden, es polarisiert den Raum da sollen also virtuelle Elektronen und Positronen entstehen und die Positronen schirmen dann die Ladung ab ...

Ja so frei von der Leber, man darf mich gerne konkretisieren und Quellen anfügen.

Was ich sagen will, es ist eben wie es ist.

@Abahatschi

Echt schau doch auf die Uhr, und Du liest meine Texte nicht richtig. Ich schrieb nicht, die potenzielle Energie ist von der Fallhöhe abhängig, sondern die (kinetische) Energie, welche dann durch den Fall freigesetzt wird.

Zum Rest, ein nein rockt nicht. Geschwindigkeit ist relativ, und ich spreche hier von gleichförmiger und nicht von der bei einem Orbit.

@Abahatschi:

Abahatschi schrieb:*und in welcher Zeit, die muss man noch dazu nehmen.
Kraft x Weg = Arbeit
Kraft x Weg / Zeit = Energie,Leistung

Die Zeit ist für die Energie nicht relevant, nur für die Leistung. Kraft x Weg / Zeit ist nicht gleich Energie. Arbeit entspricht letztendlich Energie, weshalb ich den Begriff der Arbeit (im physikalischen Sinne ;)) für eher überflüssig halte.

Abahatschi schrieb:und in welcher Zeit, die muss man noch dazu nehmen.

Wie schnell der Apfel fällt, hängt nun wieder von der Stärke des Kraftfeldes ab.

Abahatschi schrieb:Da gibt es kein Kraftfeld, ich empfehle Gravitation als eine Eigenschaft der RaumZeit zu betrachten (Masse krümmt diese).

Sind letztlich beides Modelle der Wirklichkeit, wobei Gravitation als Eigenschaft der Raumzeit sicher näher dran is. Zum erklären meiner Position scheint mir das Modell "Kraftfeld" einfacher.

kuno

nocheinPoet schrieb:Darum eben ein Beispiel, zwei Äpfel hängen an einem Baum auf gleicher Höhe, aber der eine an einem Ast über eine tiefe Schlucht.

Die Kraft die wie bei beiden Äpfeln messen können ist gleich groß, aber die potenzielle Energie die beide beim Fallen freisetzten nicht.

Aber, und hier kommt es, dass liegt nur am möglichen Fallweg. Der Apfel der in die Schlucht fällt kann eben mehr potenzieller Energie freisetzen als der andere, der wird ja gebremst. Wenn man den nun zur Schlucht schiebt und er fällt dann weiter, wir der Rest Energie frei. Ende wäre bei einem freien Fall bis zum Mittelpunkt der Erde, aber da haben wir dann Masseschalen und viel Schnickschnack und ohne weiter nachzudenken, schreibe ich besser nichts, eh ich wieder auf die Finger bekommen.

nocheinPoet schrieb:Du liest meine Texte nicht richtig. Ich schrieb nicht, die potenzielle Energie ist von der Fallhöhe abhängig, sondern die (kinetische) Energie, welche dann durch den Fall freigesetzt wird.

Ich entdecke in dem zitierten Absatz nicht ein mal was von kinetischer Energie.
Es wird beim längeren Fallen nicht mehr potenzielle Energie freigesetzt wenn dann umgewandelt, die ist nicht weg.
Die zwei Äpfel haben die gleiche potenzielle Energie weil sie auf gleicher Höhe sind, mehr kann man dazu nicht sagen.
Und wenn Du den logischen Fehler begehst dass bei maximal möglichen Fall zum Erdmittelpunkt die größte Energie "freigesetzt" wird, wirst du beim ernsthaften Rechnen eines Falles unter der Erdoberfläche merken dass dein Apfel immer weniger beschleunigt (Aerodynamik unberücksichtigt)

Abahatschi schrieb:Die zwei Äpfel haben die gleiche potenzielle Energie weil sie auf gleicher Höhe sind, mehr kann man dazu nicht sagen.

Habe ich ja gesagt:

nocheinPoet schrieb:... die potenzielle Energie ist bei beiden Äpfeln gleich ...

kuno7 schrieb:Das Potential steckt imho im Kraftfeld,

Ich halte dagegen und sage: Das Potential steckt im Apfel.

off-peak schrieb:Ich halte dagegen und sage: Das Potential steckt im Apfel.

Ok, darf man auch erfahren warum?

mfg
kuno

Wenn man annimmt, dass das Potential im Apfel steckt, warum ergibt sich dann eine andere potentielle Energie, wenn der Apfel sich in gleicher Höhe z.B. auf dem Mond befindet?

@uatu

Wenn, dann müsste das Potential (also für das grad besprochene Gravitationspotential) in beiden Körpern liegen (Apfel-Erde, Apfel-Mond).
Mit einer Masse allein, bekommt man ohnehin nie ein Potential.
Letztlich wird das Gravitationsfeld (oder alternativ die Raumzeitkrümmung) überhaupt erst durch die Massen gebildet. Von daher scheint es schwierig zu sein, das Potential entweder in der Masse oder im Kraftfeld zu verorten, da immer beides benötigt wird.

mfg
kuno

kuno7 schrieb:Wenn, dann müsste das Potential (also für das grad besprochene Gravitationspotential) in beiden Körpern liegen (Apfel-Erde, Apfel-Mond).
Mit einer Masse allein, bekommt man ohnehin nie ein Potential.

Im Gravitationspotential(V) bzw. potentielle Energie ist aber "alles " drin.
Epot=m*g*h
m - Masse des Apfels
g - ergibt sich aus der Masse der Erde bzw. des massereicheren Körpers
h - ist der gute alte Bekannte "Abstand" aus der Formel der Gravitationskraft (r im übertragene Sinne)

Abahatschi schrieb:Im Gravitationspotential(V) bzw. potentielle Energie ist aber "alles " drin.

Eben, weshalb das Potential auch schlecht nur im Apfel stecken kann.

kuno

kuno7 schrieb:Ok, darf man auch erfahren warum?

Weil die potentielle Energie, die einem Körper steckt, von seiner Masse, der Gravitation und der Höhe abhängig sind; auch bei der kinetischen Energie spielt die Masse eine Rolle:

E_pot = m ⋅ g ⋅ h
E_kin = 0,5 · m · v²