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Sonstiges
  
Thema eröffnet von: Wario
Mikrowellenschock  
Beitrag No.8 im Thread
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2020-09-11 20:49 - Wario in Beitrag No. 6 schreibt:
Nein, es geht mir ja nicht darum rauszufinden, wie lange eine bestimmte Mikrowellenleistung überlebbar ist, sondern ab welcher Leistung sofortige oder 100%ige Letalität eintritt.
Ähnlich radioaktivier Strahlenbelastungen müsste es hierzu Tabellenwerte geben.

Warum müsste es solche Tabellenwerte geben? Diese Notwendigkeit würde doch nur bestehen, wenn es eine praktische Relevanz hätte. Mir fällt aber keine zivilie Anwendung ein, bei der Mikrowellen solche Auswirkungen hätten und wenn es Tabellen für militärische Anwendungen gibt, dann sind die sehr wahrscheinlich geheim.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.28 im Thread
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2020-09-08 17:27 - AtiVe in Beitrag No. 26 schreibt:
Als Analogie wäre die Schallenergie der Raum der sich ausbreitet und die Flächenzunahme wäre die Dehnung des Raumes bzw. die Raumzunahme.

Wenn die zweidimensionale Kugeloberfläche den dreidimensiopnalen Raum repräsentieren soll, dann räpresentiert der Radius die Zeit. Du hast dann zwar unterschiedliche Flächenzunahmen zu unterschiedlichen Zeiten (repräsentiert durch unterschiedliche Radien), aber die Flächenzunahme gleich großer Teile der Oberfläche zu gleichen Zeiten (repräsentiert durch gleiche Radien) wäre trotzdem überall gleich.

Für eine komplette 3D-Analogie könntest Du die Kugel (als Analogie für einen endlichen Teil des Universums) z.B. mit einem idealen Gas füllen (als Analogie zur Materie). Wenn sich der Radius der Kugel langsam vergrößert, dann nimmt die Dichte dieses Gases darin überall gleichmäßig ab - genauso wie sich die Materiedichte im expandierenden Universum verringert. Ein Beobachter auf einem der Teilchen würde dann beobachten, dass die Relativgewegung benachbarter Teilchen zwar ungeordnet ist, dass aber mit zunehmender Entfernung eine zum Abstand proportionale Fluchbewegung dazu kommt, deren Mittelwert über viele Teilchen im Gegensatz zur zufälligen Bewegung nicht verschwindet. Auch diese Fluchbewegung sieht überall gleich aus.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.25 im Thread
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2020-09-08 15:14 - AtiVe in Beitrag No. 24 schreibt:
Was nun aber eben besteht ist, dass beide Volumina bei jedem Zeitschritt nicht gleich sind und somit die Volumenbetragsänderung des größeren Volumens immer größer ist als die des kleineren Volumens.

Dasselbe in grün: Die Volumina und ihre Änderung sind verschieden, weil Du sie unterschiedlich groß definiert hast - nämlich durch die Festlegung, dass sich V0 auf die Größe von V1 ausdehnt. Wenn Du stattdessen zwei gleich große Volumina V bei r/2 und r auswählst, dann hast Du am Ende auch zwei gleich große Volumina 8·V bei r und 2·r. Die absolute Volumenänderung hängt von der willkürlichen Wahl der Ausgangsvolumina ab. Es spielt keine Rolle, wo sie sich befinden. Es gibt hier nichts, worin sich unterschiedliche Bereiche des Universums voneinander unterscheiden.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.23 im Thread
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2020-09-08 14:09 - AtiVe in Beitrag No. 22 schreibt:
Es geht nur darum, dass wenn man eine innere Fläche und eine äußere Fläche mit gleichem Wachstumsfaktor multipliziert, die äußere Fläche (vom Betrag!) immer schneller wächst.

Nein, eben nicht. Die äußere Fläche wächst nur dann um einen größeren Betrag, wenn sie von vorn herein größer war als die innere. Das ist aber vollkommen willkürlich. Wenn Du Dir zwei gleich große Flächen aussuchst, dann wachsen die auch um den gleichen Betrag. Ob innen und außen spielt dabei keine Rolle.

2020-09-08 14:09 - AtiVe in Beitrag No. 22 schreibt:
Überträgt man dies auf die volumetrische Dehnung, wächst die Dehnung ebenfalls vom Kugelmittelpunkt zur Hüllfläche.

Da gilt dasselbe. Gleiche Volumina wachsen um den gleichen Betrag, kleinere um einen kleineren und größere um einen größeren - egal ob innen oder außen.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.21 im Thread
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2020-09-08 12:44 - AtiVe in Beitrag No. 20 schreibt:
Wie du richtig sagt ist der Faktor in beiden Termen gleich. Allerdings der Flächenbetrag wächst aufgrund der höheren Anfangsfläche schneller.

Nimm doch einfach mal eine entsprechend kleinere Fläche auf der Oberfläche Deiner Kugel. Die wird im Vergleich zu einer größeren Fläche im Inneren um einen kleineren Betrag wachsen. Um welchen Betrag eine Fläche wächst, hängt also nicht davon ab, wo sie sich befindet, sondern nur davon wie Du sie festlegst. Das ist vollkommen willkürlich und somit physikalisch irrelevant. Der einzig objektive Parameter ist hier der Faktor um den sich die Flächen vergrößern und der ist überall gleich.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.19 im Thread
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2020-09-08 12:10 - AtiVe in Beitrag No. 18 schreibt:
Allerdings wächst die äußere Fläche schneller (Flächenbetrag) als die Inneren, da bei einer Kugel die äußere Fläche vom Anfangswert größer ist, als die Innere. (Ähnlich Kugelausbreitung Schall) Der Betrag der Fläche bzw. des Volumens wächst im äußeren Bereich schneller. Somit auch die Volumenänderung. Kleine Kugel/Große Kugel.

\[A=4\cdot \pi \cdot r^{2}\]

Nein, auch bei den Flächen ist der Faktor überall und auf allen Skalen identisch. Wenn sich alle Abstände um denselben Faktor k vergrößern, dann vergrößern sich alle Flächen um denselben Faktor k² und alle Volumina um den denselben Faktor k³.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.17 im Thread
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2020-09-08 11:12 - AtiVe in Beitrag No. 16 schreibt:
Ich versuche es noch einmal in anderen Worten auszudrücken.
Wenn man sich den Raum (Universum) als Kugel vorstellt, diesen in gleichmäßige 3-dimensionale Segmente teilt und sich das Universum ausbreitet (Raumdehnung), dann werden die äußeren Segmente (zur Kugelhüllfläche hin) geometrisch stärker vergrößert/gedehnt als die inneren Segmente.

Nein, sie werden alle um denselben Faktor gedehnt. Wenn sich der Abstand zwischen zwei beliebigen Punkten auf dem äußeren Segment verdoppelt, dann verdoppelt sich auch der Abstand zwischen zwei Punkten auf dem inneren Segment. Egal wie Du den Raum zerlegst - die Expansion ist überall und auf allen Skalen identisch.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.14 im Thread
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2020-09-05 23:24 - Hans-Juergen in Beitrag No. 13 schreibt:
Bahnhofsuhren werden synchronisiert mit allen anderen eines bestimmten Einzugsgebiets, wenn auch vielleicht nicht nach Einsteins Vorschrift.

Nicht vielleicht, sondern ganz sicher.

2020-09-05 23:24 - Hans-Juergen in Beitrag No. 13 schreibt:
Was aber hat das damit zu tun, dass die Zeit bei ihnen in regelmäßigen Abständen stehen zu bleiben scheint, wenn man die Einstein zugeschriebene Zeit-Erklärung mit der Uhr zugrundelegt?

Bei Uhren, deren Anzeigen Einsteins Synchronisationsvorschrift genügen, kann das nicht passieren. Auf solche Uhren bezieht sich die Aussage zur Zeit - nicht auf Bahnhofsuhren.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.12 im Thread
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2020-09-05 21:17 - Hans-Juergen in Beitrag No. 11 schreibt:
Es gibt bruchstückhafte und nicht unproblematische Erklärungen wie "eine physikalische Größe" oder, Einstein zugeschrieben, aber nicht verbürgt: "Zeit ist das, was die Uhr anzeigt".
 
Letzteres, angewandt z. B. auf die Bahnhofsuhr, führt dazu, dass die Zeit jeweils nach einer Minute für einen kurzen Moment still zu stehen scheint.

Der Spruch bezieht sich natürlich auf Uhren, die nach Einsteins Vorschrift synchronisiert werden. Das ist bei Bahnhofsuhren nicht der Fall.

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.7 im Thread
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2020-09-04 12:03 - AtiVe in Beitrag No. 4 schreibt:
Der Wert c ist zumindest durch Einsatz von Materie veränderbar. Bei Versuchen an Kristallen konnte Licht bereits sehr stark abgebremst werden:


Der Definition des Meters liegt die Vakuumlichtgeschwindigkeit zugrunden - oder noch präziser formuliert: die bezugssysteminvariante Geschwindigkeit. Die ist per Definition überall gleich und unveränderlich. Der Begriff "Lichtgeschwindigkeit" ist hier einfach nur eine bequeme Abkürzung und nicht zu verwechseln mit der realen Geschwindigkeit des Lichts, die je nach Bedingungen auch langsamer und sogar Null sein kann.

[Die Antwort wurde nach Beitrag No.5 begonnen.]

Astronomie und Astrophysik
  
Thema eröffnet von: AtiVe
Raumzeit-Dehnung Lichtgeschwindigkeit  
Beitrag No.2 im Thread
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2020-09-04 10:03 - AtiVe im Themenstart schreibt:
Ich weiß, dass die Lichtgeschwindigkeit mit dem Meter als Einheit gekoppelt ist und somit der Wert für die Geschwindigkeit immer konstant bleibt.

Es ist umgekehrt. Die Lichtgeschwindigkeit ist per Definition auf 299792458 m/s festgelegt. Daraus und aus der Definition der Sekunde ergibt sich das Maß Meter. Das könnte sich also nur ändern, wenn sich das Zeitmaß ändert.

2020-09-04 10:03 - AtiVe im Themenstart schreibt:
Aber die Raumdehnung müsste doch einerseits auf das Maß Meter und somit auch auf die Lichtgeschwindigkeit Einfluss nehmen.

Raumausdehnung bedeutet, dass sich der Abstand zwischen zwei ruhenden Körpern bei gleichem Längenmaß vergrößert. Wenn man umgekehrt annimmt, dass der Abstand gleich bleibt und stattessen das Längenmaß und damit auch das Zeitmaß kürzer wird, dann sollte das zwar äquivalent sein, wäre aber unpraktisch, weil die Definition der Zeiteinheit dann selbst wieder von der Zeit abhängen würde. Aber zumindest würde sich mit dieser Sichtweise die beliebte Frage erübrigen, wohin sich der Raum ausdehnt.

[Die Antwort wurde vor Beitrag No.1 begonnen.]

Relativitätstheorie
Universität/Hochschule 
Thema eröffnet von: peterpacult
Additionstheorem für Geschwindigkeiten  
Beitrag No.6 im Thread
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2020-08-31 10:08 - peterpacult in Beitrag No. 4 schreibt:
Daraus ergibt sich dann mit der Aufgabenstellung $\beta_1 = \frac{v_1}{c} = \frac{c}{c} = 1$; $\beta_2 = \frac{v_2}{c} = 1,5 \frac{c}{c} = 1,5$. D.h. also $\beta_1 + \beta_2 = 1 + 0,5 = \frac{3}{2}$.

$\beta_1 \cdot \beta_2 = 1 \cdot 0,5 = 0,5$, womit folgt:

$1 + \beta_1 \cdot \beta_2 = 1 + 0,5 = \frac{3}{2}$, insgesamt ergibt sich damit $\beta_3 = \frac{1,5}{1,5} = 1$ und damit $v_3 = c$.

Ist $\beta_2 = \frac{v_2}{c} = 1,5 \frac{c}{c} = 1,5$ ein Tippfehler? Dem Rest nach zu urteilen sollte es 0,5 sein. Das ist ein entscheidender Unterschied. Mit $\beta_2 = 0,5$ ist das Ganze physikalisch sinnvoll. Die Lichtgeschwindigkeit wird dann in ein Bezugssystem transformiert, das sich halb so schnell bewegt wie das Licht. Mit $\beta_2 = 1,5$ ist es physikalisch unsinnig. Das wäre eine Transformation in ein Bezugssystem, das sich mit Überlichtgeschwindigkeit bewegt.

Wenigstens eine der beiden Geschwindigkeiten muss kleiner als c sein. Die andere kann jeden beliebigen Wert annehmen, solange es sich nicht um die Geschwindigkeit eines Bezugssystems oder eines Signals handelt das Informationen transportiert.

Wärmelehre und Fluidmechanik
Ausbildung 
Thema eröffnet von: NicoleB
Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.37 im Thread
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2020-09-01 14:41 - MontyPythagoras in Beitrag No. 36 schreibt:
In dem Ansatz in #1 ist $\alpha$ der Winkel, unter dem der Schub wirkt.

Ihrer Gleichung für den Vortrieb nach zu urteilen ist das der Winkel, über den NicoleB spricht. Ich habe gar nicht weiter darauf geachtet, wie sie das Ding nennt. Bei der "axialen Geschwindigkeit" musst ich auch erst auf die Gleichung sehen, um zu wissen, was das sein soll.

2020-09-01 14:41 - MontyPythagoras in Beitrag No. 36 schreibt:
(ist selbiger überhaupt identisch mit dem Rotorebenenwinkel?)

Das wäre Zufall. Die Taumelscheibe steuert die Neigung der Rotorebene nur indirekt über die zyklische Blattverstellung. Das bedeutet z.B., dass sie im Vorwärtsflug geneigt werden muss, damit die Rotoreben durch die Auftriebsasymmetrie nicht zur Seite kippt. Die Winkel können also gar nicht immer gleich sein. Deshalb habe ich den Winkel der Taumelscheibe auch gar nicht erst für voll genommen und mich von vorn herein auf das $\alpha$ in der Gleichung für den Vortrieb konzentriert.

Edit: Hier eine Bestätigung aus Wikipedia:

"Die Neigungsrichtung der Taumelscheibe ist somit nicht identisch mit der Neigungsrichtung der Rotorebene und der gewünschten Flugrichtung."

2020-09-01 14:41 - MontyPythagoras in Beitrag No. 36 schreibt:
Nicole hat die Kreisflächenbelastung angegeben - also indirekt den (Maximal)Schub, wenn man auch noch unausgesprochen davon ausgeht, dass man die Rotorblattlänge kennt, was ich als leicht zu besorgende Größe angesehen habe.

Es ist eben nicht der maximale Schub und auch nicht unbedingt der Schub bei maximaler Geschwindigkeit. Aber das hatten wir schon und da man den Schub komplett aus der Rechnung eliminieren kann, ist das am Ende auch egal.

2020-09-01 14:41 - MontyPythagoras in Beitrag No. 36 schreibt:
Und wenn man irgendeinen Schub gegeben hat (sei er maximal oder nur auf Halbgas), dann berechne ich abhängig davon eben die Geschwindigkeit.

Leider ist der Schub auch nicht proportional zur Leistung. Also Halbgas heißt nicht notwendigerweise halber maximaler Schub. Im Extremfall kann es sogar passieren, dass es Schub ganz ohne Gas (Autorotation) oder trotz Vollgas so gut wie gar keinen Schub gibt (Wirbelringstadium).

2020-09-01 14:41 - MontyPythagoras in Beitrag No. 36 schreibt:
Im Gegenteil, hätte ich eine ganze Reihe an Messwerten von S und v, könnte ich daraus für den stationären Zustand $S(v)$ berechnen bzw. über eine Minimierung der Fehlerquadrate die Parameter bestimmen, denn es müsste ja gelten:
$$S(v)=\sqrt{m^2g^2+\frac14(c_WA\varrho)^2v^4}$$

Ja, das würde gehen. Um S(v,m) müsste man das noch mit verschiedenen Startmassen widerholen. Ich kann mir durchaus vortstellen, dass Hersteller solche Daten besitzen. Irgendwie müssen die ja abschätzen, wo der Hubschrauber an seine Grenzen stößt und eventuell in einen gefährlichen Zustand gerät. Allerdings würde ich erwarten, dass sowas unter Verschluss gehalten und nur sehr teuer verkauft wird.

2020-09-01 14:41 - MontyPythagoras in Beitrag No. 36 schreibt:
Und damit sind wir wieder an dem Punkt, wo wir uns fragen, ob der Ansatz überhaupt etwas taugt, da der Hubschrauberkorpus nun einmal nicht horizontal angeströmt wird.

Auch das hatten wir ja schon. Aber wenn man die Lösung auf Geschwindigkeiten begrenzt, die groß gegenüber der Geschwindigkeit des Abwindes sind (also deutlich mehr als 6 m/s), dann kann man das in guter Näherung annehmen. Da sich der Rumpf mit zunehmender Geschwindigkeit immer stärker parallel zum Luftstrom ausrichtet, müsste man auch sehen können, wenn er nicht horizontal angeströmt wird. Ich habe aber den Eindruck, dass der Rumpf immer schön horizontal unter dem Rotor hängt, wenn ein Hubschrauber mit konstater Geschwindigkeit geradeaus fliegt.

Wärmelehre und Fluidmechanik
Ausbildung 
Thema eröffnet von: NicoleB
Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.35 im Thread
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2020-09-01 13:28 - MontyPythagoras in Beitrag No. 34 schreibt:
Gar nicht, siehe Beitrag #6.

Aber geht Deine Rechnung dann nicht komplett am Thema vorbei? Es geht doch explizit um $v(\alpha)$, oder nicht? Haben wir hier die ganze Zeit über verschiedene Themen gesprochen?

2020-09-01 13:28 - MontyPythagoras in Beitrag No. 34 schreibt:
Da ich mir nicht darüber klar war, ob Rotorebenenwinkel und Schubwinkel identisch sind (und Klarheit darüber haben wir immer noch nicht)

Ich halte mich an das, was NicoleB dazu schreibt. Sie formuliert für den Vortrieb die Gleichung

2020-08-26 00:02 - NicoleB im Themenstart schreibt:
F_a = S*sin(\alpha)

Das ist dieselbe Gleichung, die wir für die Abhängigkeit des Vortriebs von Schub und Winkel verwenden. Damit ist doch sichergestellt, dass wir alle über denselben Winkel reden. Übersehe ich hier irgendetwas?

2020-08-26 00:02 - NicoleB im Themenstart schreibt:
habe ich geschrieben, ich könne nach $\alpha$ auflösen, was Du später dann auch gemacht hast, oder ich könne es eliminieren.

Da das Elminieren von $\alpha$ angesichts der Fragestellung keinen Sinn ergibt, bin ich davon ausgegangen, dass das für diese Diskussion nicht relevant ist und dass Du $\alpha$ und $v$ getrennt voneinander über

$G\cos\alpha=mg$

und

$\sqrt{G^2-m^2g^2}=\frac12c_wA\varrho v^2$

berechnen willst. Das ist aus den oben genannten Gründen nicht möglich, weil G aufgrund der speziellen Flugphysik eines Hubschraubers nicht zum Ziel führt und der tatsächliche Schub in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit nicht bekannt ist.

Wärmelehre und Fluidmechanik
Ausbildung 
Thema eröffnet von: NicoleB
Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.33 im Thread
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2020-09-01 11:38 - MontyPythagoras in Beitrag No. 32 schreibt:
Eigentlich nicht, denn ich habe den Winkel eliminiert, von dem ich nicht weiß, ob der Winkel des Schubvektors der gleiche ist wie der der Rotorebene.

Jetzt verstehe ich gar nichts mehr. Wie willst Du die Abhängigkeit der Geschwindigkeit vom Winkel berechnen, wenn Du den Winkel eliminierst?

Wärmelehre und Fluidmechanik
Ausbildung 
Thema eröffnet von: NicoleB
Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.31 im Thread
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2020-09-01 09:31 - MontyPythagoras in Beitrag No. 30 schreibt:
Interessant. "Dein Ansatz". Etwa der aus Beitrag #18, den Du von meinem Beitrag #1 abgeschrieben hast?

Wenn es Dein Ansatz ist, umso besser. Dann sind wir uns zumindest darüber einig.

2020-09-01 09:31 - MontyPythagoras in Beitrag No. 30 schreibt:
Du hast ihn anders umgeformt und bist nur eine Umformung von meiner entfernt. Wenn ich Geschwindigkeitsabhängigkeit reinbringen will, schreibe ich halt unter die Wurzel $S(v)$ und fertig.

Und wie willst Du das Ganze dann nach v auflösen, ohne S(v) zu kennen? Ich vermeide dieses Problem, indem ich S komplett eliminiere.

2020-09-01 09:31 - MontyPythagoras in Beitrag No. 30 schreibt:
Genauso wenig, wie wir herausfinden werden, ob in "Deinem" Ansatz der Winkel der Taumelscheibe gleich dem Winkel des Schubs gegen die Vertikale entspricht.

Da es ja Dein Ansatz ist, hast Du zwangsläufig dasselbe Problem - zusätzlich zum fehlenden S(v). Du sägst hier also an dem Ast, auf dem Du sitzt.

2020-09-01 09:31 - MontyPythagoras in Beitrag No. 30 schreibt:
Dann such Dir bessere Quellen. In denen, die ich gelesen habe, steht, dass der Schub senkrecht zur Blattspitzenebene wirkt, die mit der Rotorebene nicht identisch ist, außer bei perfekt verteilter Beladung, bei der der Massenschwerpunkt exakt auf der Rotorachse liegt.

Wenn Du bessere Quellen gefunden hast, dann hättest Du sie auch gleich benennen können. Vielleicht gibt es da ja etwas, das zur Lösung des Problems beiträgt.

Wärmelehre und Fluidmechanik
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Thema eröffnet von: NicoleB
Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.29 im Thread
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2020-08-30 20:45 - Ueli in Beitrag No. 27 schreibt:
Eine reine Schätzung. Ich stellte mir so etwas wie eine schiefe Ebene vor, auf der der Helikopter hinunter rutscht. Er wäre dann ca. 27° nach vorne gekippt, was ich ungefähr für das Maximum halte.

Dann ist das Ergebnis aber auch eine reine Schätzung. Warum soll der Vortrieb nicht z.B. 1/4 des Auftriebs ausmachen? Damit kommst Du auf 465 km/h. Das klingt auch nicht völlig unrealistisch und trotzdem ist allein die Differenz zwischen den Schätzungen größer als die Höchstgeschwindigkeit der von Delastelle genannten Hubschraubermodelle.

Wenn es am Ende nur auf das maximale Verhältnis von Vortrieb und Auftrieb ankäme, dann könntest Du auch meinen Ansatz nehmen und bräuchtest den Schub gar nicht mehr. Dann genügt das Startgewicht und die Dimensionen des Rumpfes. Aber Du hast selbst schon einen Grund dafür genannt, warum das nicht so einfach ist:

2020-08-30 20:45 - Ueli in Beitrag No. 27 schreibt:
Der limitierende Faktor wird der Rotor sein. Denn auf der Seite der Vorwärtsdrehung kommt man in die Nähe der Schallgeschwindigkeit, auf der Rückwärtsseite wird der Anstellwinkel der Rotorblätter irgendwann einmal zu steil und der Auftrieb geht verloren.

Ein anderer Spielverderber ist die Verringerung des Schubs durch den von oben in den Rotor strömenden Fahrtwind. Ob die Höchstgeschwindigkeit hauptsächlich durch den Schub, den Winkel der Taumelscheibe oder die Geschwindigkeit der Rotorblätter begrenzt wird hängt sicher vom jeweiligen Hubschraubermodell ab. Sehr wahrscheinlich werden dann auch immer mehrere Faktoren gleichzeitig beteiligt sein, weil die Konstrukteure versuchen, den für die jeweilige Verwendung des Hubschraubers besten Kompromiss zwischen all den Einschränkungen zu finden.

Wärmelehre und Fluidmechanik
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Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.26 im Thread
Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag2020-08-30
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2020-08-30 15:17 - Ueli in Beitrag No. 25 schreibt:
Vortriebskraft: Hälfte der Auftriebskraft: 5kN

Woher kommt das?

Wärmelehre und Fluidmechanik
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Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.24 im Thread
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2020-08-30 01:37 - MontyPythagoras in Beitrag No. 23 schreibt:
Konkrete Bedingungen, die mit horizontalem Flug in der Luft bei normaler Beladung, wonach Nicole gefragt hat, absolut nichts zu tun haben.

Das Beispiel ist ausreichend um zu beweisen, dass Deine Annahme eines geschwindigkeitsunabhängigen Schubs unzulässig ist. Du brauchst den Schub in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und Du hast selbst zugegeben, dass Du diese Information nicht finden wirst. Also funktioniert Dein Ansatz nicht. Davon abgesehen geht er am Thema vorbei. Nach der Maximalgeschwindigkeit wurde gar nicht gefragt.

2020-08-30 01:37 - MontyPythagoras in Beitrag No. 23 schreibt:
Du konntest noch nicht einen einzigen der von Dir genannten Effekte zahlenmäßig beziffern, was essentiell wäre für die Beurteilung einer Formel.

Es ist Dein Ansatz. Wenn Du darauf beharrst, dass er zulässig ist, dann must Du das belegen und nicht darauf warten, dass Dir jemand das Gegenteil beweist. So läuft das nunmal in Naturwissenschaft und Technik. Indem ich Dir anhand eines konkreten Beispiels gezeigt habe, dass er dem realen Flugverhalten eines Hubschraubers widerspricht, habe ich bereits mehr getan als nötig.

2020-08-30 01:37 - MontyPythagoras in Beitrag No. 23 schreibt:
Du glaubst einfach nur, dass sie nicht funktioniert

Nein, ich weiß es (siehe oben). Du bist derjenige der hofft, dass Dein Ansatz unter Bedingungen, die wir nicht überprüfen können, schon irgendwie funktionieren wird. Wenn Du das nicht belegen kannst oder einsehen willst, dass das eine Sackgasse ist, dann können wir die Diskussion hier beenden. Nicole hat sich ohnehin schon lange ausgeklinkt.

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Thema eröffnet von: NicoleB
Hubschrauber Vorwärtsflug  
Beitrag No.22 im Thread
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2020-08-29 18:08 - MontyPythagoras in Beitrag No. 21 schreibt:
Wenn eine horizontale Geschwindigkeit einen Anteil zum Auftrieb leisten soll, dann müsste entweder der Heli Tragflächenform haben, was er nicht hat, oder die Aussage, dass der Schub >>immer<< senkrecht zur Rotorebene wirkt, muss falsch sein.

Das kann ich nicht nachvollziehen. Wenn \(S\) der Schub senkrecht zur Rotorebene und \(\alpha\) die Neigung der Rotorebene ist, dann ist \(S \cdot \cos \alpha\) der Auftrieb. Wenn \(S\) sich mit zunehmender Geschwindigkeit erhöht, dann führt das zwangsläufig zu einer entsprechenden Erhöhung des Auftriebs. Warum soll das nicht gehen?

2020-08-29 18:08 - MontyPythagoras in Beitrag No. 21 schreibt:
Oder als letzte mögliche Erklärung, die zwei Effekte miteinander zu vereinbaren, ist, dass dicht über dem Boden der Auftrieb verringert ist, weil die Luft unter dem Rotor nicht senkrecht nach unten entschwinden kann, weil da Boden ist, und infolgedessen horizontal umgelenkt werden muss.

Es ist umgekehrt. Der Bodeneffekt erhöht den Auftrieb, weil die Luft unter dem Rotor nicht senkrecht nach unten entschwinden kann usw. Deshalb kann ein voll beladener Hubschrauber zwar dicht über dem Boden schweben, aber nicht senkrecht aufsteigen.

2020-08-29 18:08 - MontyPythagoras in Beitrag No. 21 schreibt:
Und wenn ich das $m_\max$ so betrachte, dass es nicht die maximale Masse ist, mit der der Heli dicht über dem Boden abheben könnte, sondern mit der er sich in der Luft halten könnte, dann ist meine Näherung nach wie vor intakt.

Wenn Du mit „in der Luft halten“ Schweben ohne Bodeneffekt meinst, dann wird der Fehler noch größer (siehe oben). Meinst Du dagegen Fliegen mit konstanter Geschwindigkeit, dann funktioniert es zwar theoretisch, aber praktisch fehlt Dir dann wieder ein geschwindigkeitsabhängiger Parameter den Du kaum irgendwo finden wirst.

2020-08-29 18:08 - MontyPythagoras in Beitrag No. 21 schreibt:
Nicht im Rahmen der von mir getroffenen Vereinfachung.

Du wolltest Dein Ergebnis anhand realer Werte prüfen. Ich habe Dir konkrete Bedingungen genannt, bei denen es durchfällt. Wenn es Dir jetzt genügt, dass es Rahmen der von Dir getroffenen Vereinfachung korrekt ist, dann ist das natürlich Deine Entscheidung aber mit Deinem ursprünglichen Anspruch das nicht mehr viel zu tun.

2020-08-29 18:08 - MontyPythagoras in Beitrag No. 21 schreibt:
Spitzfindig, aber ja, wie oben erläutert.

Die Unterscheidung zwischen der Geschwindigkeit bei einem bestimmten Winkel und der maximalen Geschwindigkeit ist keine Spitzfindigkeit. Das sind zwei vollkommen verschiedene Dinge.
 

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