Grundlagen der Physik - Das Nachhilfeforum

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Liefert das identische Ergebnis

Arrr... Über 100K sehr ungenau....

Aber ... Ich bin aktuell angekommen und muss arbeiten ;)

Peter0167 schrieb:Und dann wird es leider schwammig...
Das bedeutet, dass Energie tatsächlich eine „Masse“ oder ein „Gewicht“ haben kann, auch wenn es vielleicht schwer zu verstehen ist.
Also so wie es da geschrieben steht, ist es in der Tat schwer zu verstehen.

Ja, bräsig formuliert. Vielleicht hat der Ersteller der Zeilen es auch nicht zu 100% verstanden, sonst hätte er das mißverständliche 'kann' weggelassen. Da fragt man sich, wer Korrektur liest.

Grüße
Omega Minus

krungt schrieb:Warum geht eine Dose mit Coca Cola unter, wenn du sie ins Meer schmeißt?
Aber die Dose mit Coca Cola Zero steigt beim selben Versuch (Wurf ins Meer) zur Oberfläche?

Weil die mit Zucker schwerer ist.
der Auftreibe ist für beide Dosen gleich.
Aber ob ein Körper nun schwimmt, schwebt oder sinkt, hängt eben vom Verhältnis des Gewichts des Körpers zur Größe des Auftriebs ab.

Das hat Archimedes vor mehr als 2000 Jahren bewiesen:
Wikipedia: Archimedisches Prinzip
Eureka!

Hallöchen,

ich gebe grad Töchterchen Nachhilfe in Physik und wir sind gerade beim Thema Lorenzkraft gelandet.

Soweit Alles klar, no problem. Bewegte Ladung im Magnetfeld, orthogonale Kraft, Rechte Hand Regeln, alles easy peasy.

Mir ein paar Videos von Homopolarmotörchen angeschaut, lustig, nett, .... schnell nachgebaut.

Erst der klassische Aufbau, (131s)

How to Build a Homopolar Motor

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dann der homopolarer Zug (222s)

How to Build a Homopolar Motor

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und das homopolare Auto (90s)

Magnet Car with AA Battery!

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alles fein.

Dann der Aufbau mit drehendem Magnet. Aha, das "Magnetfeld" muss nicht fest stehen, dass kann sich auch mit drehen.

Horizontal Homopolar Motor

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Dann hat mal wieder das Teufelchen zugeschlagen. und ich fragte mich?

Was ist eigentlich wenn Magnet, Batterie und Leitung sich alle zusammen drehen (man also den ganzen Batteriemotor fest zusammen montiert und das ganze Ding dann drehbar aufhängt?), also keine Differentialgeschwindigkeit zwischen Magnet und Strompfad mehr vorhanden ist, dreht sich das Ding dann immer noch?

Und falls es sich dreht, wo wird dann das Gegen-Drehmoment erzeugt zum Drehmoment welches das Motörchen antreibt? Am feststehenden Magneten kanns ja nicht sein, den der dreht sich dann ja mit. Und irgendwo muss das Gegendrehmoment ja aufschlagen, wir wollen ja nicht Newtons Law verletzten und den reaktionslosen Antrieb erfinden.


Also, Wer kann mir da weiter helfen? :-)

UffTaTa schrieb:Was ist eigentlich wenn Magnet, Batterie und Leitung sich alle zusammen drehen (man also den ganzen Batteriemotor fest zusammen montiert und das ganze Ding dann drehbar aufhängt?), also keine Differentialgeschwindigkeit zwischen Magnet und Strompfad mehr vorhanden ist, dreht sich das Ding dann immer noch?

Also diesen Motor kannte ich nicht gar nicht. Wieder was gelernt.

Aber ich behaupte mal kühn: ohne Differenzgeschwindigkeit bewegt sich nix.

Das wird dann so ein ähnlicher Effekt wie man ihn von asynchronen Motoren kennt. Dort haben wir den Effekt, das das äußere rotierende Magnet in den Läufer eine Spannung induziert. Spannung -> Strom -> Magnetfeld. Das Magnetfeld stößt sich am äußeren rotierende ab und der Läufer setzt sich in Bewegung. Schön.

Je näher er aber in der Drehzahl sich dem äußeren Magnetfeld annähert, desto schwächer wird die induzierte Spannung und der Motor verliert an Leistung. im Extremfall, wenn er synchron drehen würde, dann würde gar nix mehr induziert und der Läufer bremst ab, weil keine Kraft mehr da ist um ihn anzutreiben.

Deswegen laufen asynchrone Motoren immer ein bisschen langsamer als das Magnetfeld außen rum.

Und ich denke, so ein Effekt tritt hier auch ein. Wir brauchen halt immer drei Dinge: Magnetfeld, Leiter und Relativbewegung

@alhambra

Du solltest dieses Motörchen nicht mit einem elektro-magnetischen Motor ala Asynchrongenerator vergleichen. Es gibt hier keine zwei Spulen und keine magnetische Abstoßung/Anziehung. Jedenfalls, hm, ... man muss aufpassen welchen Blickwinkel man einnimmt, sonst geht es einem so wie Fahraday höchst persönlich.

Jedenfalls kämpfe ich selbst immer noch massiv mit dem "Problem" (? gibt es eines? oder nicht?) der Gegenkraft.

Aber mal bis heute Abend warten, da werden sich hoffentlich einige Allmyaner der Physik-Genie Sorte damit beschäftigen.

Tja, die Zeiten ändern sich. Vor 20 Jahren hätten die Esoterik-Free Energy Genies mir die Ohren vollgelabert von Overunity Effekten während die Hard-Science-Fraktion diskutiert hätten ob und wo die Gegenkraft nun ansetzt und mindestens ein Baubegeisterter mit zwei linken Händen hätte verkündet, er baue das Ding nun nach.

Aber so sind die Zeiten, jetzt gibts TikTok und Alles ist langweilig.

Naja, ....

UffTaTa schrieb am 24.04.2025:also keine Differentialgeschwindigkeit zwischen Magnet und Strompfad mehr vorhanden ist, dreht sich das Ding dann immer noch?

Der Leiter selbst muss sich gar nicht relativ zum Magnetfeld bewegen, es reicht wenn die Elektronen dies tun, was wiederum durch die Batterie, sowie einen geschlossenen Stromkreis gewährleistet wird.

Im Prinzip hast du das passende Video bereits gefunden:

Magnet Car with AA Battery!

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Drehachse und Magnetfeld liegen parallel zueinander, durch die leitende Unterlage haben wir einen geschlossenen Stromkreis.

Die Elektronen die sich parallel zum Magnetfeld bewegen, tragen nichts zum Drehmoment bei, da bei ihnen die Lorentzkraft nahe Null liegt.

Anders sieht es bei den Elektronen aus, die sich durch den Magneten bewegen, also von der Drehachse (Mitte des Magneten) hin zum äußeren Rand (Lauffläche). Bei diesen Elektronen wirkt die Lorentzkraft am stärksten, und zwar senkrecht zur Bewegungsrichtung der Elektronen und zum Magnetfeld (3-Finger-Kram).

Allerdings sind die erreichbaren Drehmomente sehr gering, so dass es kaum reicht das Anlaufmoment und die Reibung zu überwinden.

Ob man das Teil nun irgendwo aufhängt, oder auf einer leitenden Unterlage rollen lässt, macht keinen Unterschies, es sollte sich in beiden Fällen drehen.

Kann aber auch sein, ich habe den Lorentzkram komplett falsch verstanden, dann nehme ich alles zurück und behaupte das Gegenteil :D

---

UffTaTa schrieb am 25.04.2025:und Alles ist langweilig.

Ja, das sehe ich genauso. Insbesondere die anspruchsvolleren Rubriken verlieren immer mehr an Zuspruch, und das schon seit einigen Jahre (quasi mit Ansage). Diese Rubrik ist inzwischen "hirntot", und es wird um ein Vielfaches schwerer ihr wieder Leben einzuhauchen, als sie sehenden Auges gegen die Wand fahren zu lassen.

Was speziell diese Rubrik dringend braucht sind wissbegierige Menschen mit einer großen Portion Freude und Leidenschaft an den Naturwissenschaften, und der Bereitschaft sich einzubringen und ihr Wissen auch zu teilen.

Was nützt das größte Wissen, wenn niemand bereit ist es in verständlicher Form zu teilen? Früher gab es hier eine handvoll solcher Leute, und die reichten aus, den Laden am Laufen zu halten. Heute spürt man davon kaum noch etwas.

Es gibt zwar von Zeit zu Zeit ein paar Hoffnungsschimmer (z.B. OmegaMinus) , welche imstande sind die Finsternis vorübergehend zu durchdringen, dennoch habe ich kaum noch Hoffnung, dass diese Rubrik einmal von etwas anderem geprägt sein wird, als gähnender Langeweile.

Eine zeitlang habe ich versucht, dieser traurigen Entwicklung entgegen zu wirken, aber das reichte nicht mal ansatzweise. Wir bräuchten hier wenigstens 10 Leute, die bereit sind ihre Ärmel hochzukrämpeln, und viel "Herzblut, Schweiß und Tränen" zu investieren, und natürlich auch Zeit. Aber so, wie es derzeit aussieht, stehen die Chancen dafür mehr als schlecht.

Peter0167 schrieb:Was nützt das größte Wissen, wenn niemand bereit ist es in verständlicher Form zu teilen?

Was aber auch am lnhalt liegt. Der ist nun mal sehr oft sehr anspruchsvoll. lch habe zuvor noch niemals etwas von einer "Lorenzkraft" gehört und sie bis jetzt auch noch nicht verstanden.
Werde mich aber weiter bemühen auch wenn der Wiki-Artikel mit seinen unzähligen Formeln nicht gerade sehr einladend ist.
Unzählige andere schreiben dann doch lieber enen lockeren Spruch im Unterhaltungstread als sich mit solchen staubtrockenen Dingen zu beschäftigen.

Peter0167 schrieb:"Herzblut, Schweiß und Tränen"

ist nun mal nicht jedermanns Sache.

Lupo54 schrieb:lch habe zuvor noch niemals etwas von einer "Lorenzkraft" gehört und sie bis jetzt auch noch nicht verstanden.

Was für mich neu war, man hat inzwischen die Coulomb-Kraft als "elektrische Komponente" einer neuen Gesamtkraft definiert. Jetzt läuft alles unter der Bezeichnung "Lorentz-Kraft", also der Summe aus der magnetischen Feldkomponente und der elektrischen Feldkomponente:

F_L = F_B + F_E

Ich denke, das macht sogar Sinn, da sich diese beiden Komponenten eh fast immer überlagern. Wenn man dann irgendwann den Kopf von den alten Bezeichnungen frei bekommt, wird es sogar einfacher werden :)

Im Grunde ist alles ganz einfach. Es geht immer um elektrische Ladungen, und welche Kräfte in einem Feld auf diese Ladungen wirken.

Ein elektrisches Feld wirkt auf ruhende und bewegte Ladungen gleichermaßen.

Ein magnetisches Feld wirkt nur auf bewegte Ladungen.

Aus beiden Komponenten ergibt sich eine Gesamtkraft, und das ist die Lorentz-Kraft.

Peter0167 schrieb am 28.04.2025:Eine zeitlang habe ich versucht, dieser traurigen Entwicklung entgegen zu wirken, aber das reichte nicht mal ansatzweise. Wir bräuchten hier wenigstens 10 Leute, die bereit sind ihre Ärmel hochzukrämpeln, und viel "Herzblut, Schweiß und Tränen" zu investieren, und natürlich auch Zeit.

Tja, da bist Du leider inzwischen so ziemlich alleine.
Ich war hier früher mal als Gamma-7 auch sehr aktiv, habe viel mit einfachen Worten zu erklären versucht.
Es waren auch einige andere da, die dasselbe taten. Dann aber zwei Seiten später schlug der nächste
Sandalen-Öko auf, der vorhergegangenes NICHT durchlas oder absichtlich ignorierte und dann erneut denselben
Blödsinn als seine Geniale Idee verkaufen wollte.
Wenn dies dann immer und immer wieder passiert, dann haste irgendwann keine Lust mehr, hier noch Zeit zu investieren
und erneut irgendwas verständlich zu erklären. Dann ist dir irgendwann deine Zeit zu schade dafür, da sich solche
Sandalen-Ökos wie im Taubenschach benehmen.
Ab da fühlt man sich doch richtig verarscht und investiert seine Zeit eben nicht mehr hier im Forum, weil es ist
dann wörtlich nur noch "Perlen vor die Säue werfen".

Ich habe mich dann 'ne Weile ganz zurückgezogen (auch weil mir noch andere negative Dinge widerfahren sind oder
ich anderes irgendwie nicht mehr ertragen konnte). Seit 2018 habe ich dann wieder hier hergefunden, aber agiere
hier nur noch stark zurückhaltend. Ich erkläre zwar noch gelegentlich, aber wenns dann nicht nach dem 2. oder 3. Mal
ankommt, habe ich fertig. Mehr Spaß habe ich in der Musik-Rubrik gefunden. Da muss man nicht viel schreiben,
mitdenken, argumentieren und belegen, was ja leider erfahrungsgemäß zu oft mit den Füßen getreten wird, wenn man
sich dann doch die Mühe gemacht hat und es tat.
In der Wissenschafts-, Astronmie- oder Alien- Rubrik bin ich daher nur noch sporadisch tätig.
Ist besser für den Blutdruck, der bei mir ohnehin so schon zu hoch ist.

Ach ja, beruflich bin ich Chemiker , arbeite aber im medizinischen Bereich.
Wissenschaftliche Grundbildung, teils auch erweitert ist also vorhanden.
Starke Interesse habe ich auch an Astronomie, Astrophysik und Raumfahrt - bin da also auch
halbwegs gut informiert.
Nur was nützts, wenns keiner kapiert, kapieren will, oder einen auf Taubenschach macht,
weil man ihm ja seine ach so geniale Idee als Unsinn entlarvt.

Edit:
Wollte noch sagen, daß da vor ca. 5-8 Jahren mehr da waren, die auch was auf dem Kasten hatten
in Sachen Wissenschaft und verwandten Rubriken. Doch die sind inzwischen auch alle irgendwie abgewandert.
Wahrscheinlich aus denselben Gründen wie ich als Gamma-7 aufgehört habe. Nur scheint es so, daß diese Leute
(leider) NICHT wieder kamen oder falls doch, dann halten die es inzwischen ähnlich wie ich jetzt.

Moin moin Brain,

ja, an Gamma-7 kann ich mich noch erinnern, das war ne aufregende Zeit. Da fallen mir gleich wieder die vielen anderen Namen ein ... HYPATIA, Z., Gim, Yukterez, Hawak, fritzchen1, Mayday, uatu, mojo, ... und alle anderen auch noch. Damals hatten selbst die Schwurbler noch was auf dem Kasten (knopper, Tangme, ...)

Braintickle schrieb:Nur scheint es so, daß diese Leute
(leider) NICHT wieder kamen oder falls doch, dann halten die es inzwischen ähnlich wie ich jetzt.

Für die Wissenschaftsrubrik sind solche Leute von entscheidender Bedeutung und nicht mit Gold aufzuwiegen. Doch anstatt sie zu halten und zu unterstützen, wurde oftmals sogar gegen sie gearbeitet, aus welchen Gründen auch immer.

Ich könnte mir vorstellen, dass große Teile der Moderatorenschaft mit den Themen auch fachlich überfordert waren, und deswegen auch viel an "Porzellan zerbrachen", weil es ungleich einfacher ist zu löschen und zu sperren.

Das Problem ist nun, es ist sehr viel schwerer hier wieder etwas aufzubauen, als bestehende Strukturen einzureißen. Die UH kennt solche Probleme nicht, dummes Geschwätz steht immer hoch im Kurs, aber in einer toten Rubrik den Alleinunterhalter zu spielen ist eine sehr undankbare Aufgabe, und dafür ist mir inzwischen meine knappe Zeit auch zu schade.

Scheinbar bleibt uns beiden wohl nur noch die Option, in den Beobachter-Status zu wechseln, und auf bessere Zeiten zu hoffen.

Braintickle schrieb:Ach ja, beruflich bin ich Chemiker

Ich bin selbstständiger IT-Unternehmer, habe aber ein abgeschlossenes Fachhochschulstudium in einer technischen Fachrichtung. Mein Interesse an Physik, Astronomie und Kosmologie hat sich erst sehr viel später entwickelt, so ungefähr 3-4 Jahre vor meiner Allmy-Karriere. :D

Peter0167 schrieb:Scheinbar bleibt uns beiden wohl nur noch die Option, in den Beobachter-Status zu wechseln, und auf bessere Zeiten zu hoffen.

Bitte nicht. Die Wissenschafts-Rubrik ist schon schwer angeschlagen. Da werden doch nur noch tote Pferde geritten. Wenn die letzten Leistungsträger sich auf eine Beobachterrolle beschränken wird die Schockstarre zum rigor Mortis.

Lupo54 schrieb:wird die Schockstarre zum rigor Mortis.

Aus der Schockstarre ist doch schon längst eine Leichenstarre geworden, und es wird immer schlimmer.

Schau dir doch nur mal die Threads auf Seite 1 an, es gibt Tage, da kommt kein einziger Beitrag mehr, und wenn, dann meißt in Threads die hier gar nicht reingehören.

Ich empfinde es nur noch als frustrierend, insbesondere weil ich es noch ganz anders kenne. Und Frust ist nicht das, was mich hier auf Allmy noch hält.

Das ist ja hier auch ein Gespenster- und Verschwörungsforum und kein Physikforum. 🙂

Problematisch sehe ich vor allem zwei Dinge:

1. Leute, die esoterischen oder "alternativen" Wahrheiten anhängen und darum nicht an die Wissenschaft "glauben".

2. Themen, die so kompliziert sind, dass man sie schlecht in einem Laienforum diskutieren kann (Quantenphysik, Relativität, Kosmologie). Man kann relativ leicht beherzt darüber schwafeln, aber die wirkliche Physik dahinter ist kompliziert.
Ich nehme mich da nicht aus, manchmal juckt es einen in den Fingern, einfach schnell man was zu schreiben "ja, aber warum ..."
Und solche Fragen können oft selbst die besten Wissenschaftler nicht beantworten. Manchmal muss man sich bescheiden und hinnehmen: Wir wissen es (noch) nicht.

Für Physik-Nachhilfe auf Schulniveau wird es immer weniger Bedarf geben, da dafür die KI-Tools genutzt werden.