Natürlich ist mir das klar. Dafür besteht ja die Möglichkeit selber zu entscheiden, entweder über die Zeit und/oder über den Weg, wie weit der Block sich bewegen darf, korrekt?
Wobei der Block immernoch einen Schalter darstellt, der sich später hin und her bewegen soll. Das alles sind nur Beispiele und dient nur zur bildlichen Darstellung.
Kannst du mal kurz erklären, was die 200g bedeuten sollen? Und warum da eine Kraft F nach links eingezeichnet ist? Und woher nun die 0,9N kommen?
Falls das ein Gewicht von 200g sein soll, wirkt es nicht nach links. Falls es die Magnetkraft darstellen soll, ist sie nicht konstant. Falls die 0,9N nach unten ziehen, bewirken sie eine Beschleunigung und keine konstante Bewegung. Und natürlich zieht ein Magnet nicht nur in eine Richtung.
Deine ganze Zeichnung ist Nonsense.
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Du kannst nicht alles selbst entscheiden. An welchem Ort zwischen den Magneten welche Kraft wirkt, entzieht sich Deiner Kontrolle. Das entscheidet aber darüber, welche Arbeit Du mindestens verrichten musst, um den Schalter zu betätigen. Jede darüber hinaus gehende Kraft (z.B. zum Beschleunigen oder zur Überwindung der Reibung) erhöht den Energieaufwand.
Mit einer konsten Kraft und einem beliebigen Weg erreichst Du hier gar nichts. Dabei kommt nichts Sinnvolles heraus - egal wie Du damit herumrechnest. Du musst erstmal die notwendige Kraft in Abhängigkeit vom Weg messen. Was Du hier bisher gezeigt hast, ist dafür aber nicht geeignet.
Das hat er weiter oben erklärt: Die 200 g stehen stellvertretend für 2 N, die zwischen den Magneten wirken und die 0,9 N sind nötig, um die Magnete in seitlicher Richtung voneinander zu trennen. Dummerweise ändert sich mit der Verschiebung des Blocks sowohl die Kraft zwischen den Magneten als auch die Kraft, die für eine weitere Verschiebung nötig ist. Letzere steigt von Null bis auf ein Maximum und fällt dann wieder ab. Damit ist die ganze Rechnerei mit konstanten Kräften unsinnig.
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Ja ich verstehe dich und verstehe es, dass ich es mir zu einfach mache. Dass da noch viel viel mehr hintersteckt und beachtet werden muss, ist mir bewusst. Für meine Verhältnisse wollte ich einfach nur grobe Richtwerte haben. Zumal die Arbeit mit einer konstanten Kraft ja höher liegen würde, als wenn ich die Kraft in Abhängigkeit vom Weg ermittle und dann zusammen rechne. Ich stelle den Wert negativer dar, als er eigentlich wäre.
Nö. Du hast mit deinen groben Richtwerten versucht, mal eben die Physik zu widerlegen. Indem du anhand deiner „Berechnungen“ behauptet hast, zwei Magnete seitlich zu verschieben ergäbe eine andere Energie als eine senkrechte Verschiebung.
Blödsinn.
Diese Behauptung ist ungefähr so sinnvoll wie „nachts ist es kälter als draußen“.
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So ein Quatsch. Ich habe nicht mal ansatzweise die Physik widerlegt, dafür gibt es garkeine Grundlage das überhaupt in Betracht zu ziehen. Das einzige was ich hier bisher bewiesen habe, dass ich mit 2 unterschiedlichen Kräften Magnete voneinander trennen kann. Nicht mehr und nicht weniger. Woher ziehst du immer solche unsinnigen Schlüsse…
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Moin,
Was daran ist jetzt so bedeutsam?
-Luno
Das hat niemand hier ernsthaft befürchtet.
Und geschrieben hat das auch niemand.
Nein.
Für dich mag das unbedeutsam sein, für mich war es die Grundlage herauszufinden, ob dieser Unterschied in der Physik eine Relevanz spielen kann und ob es konkrete Versuche und Messungen zu diesem Unterschied gibt. Zu meiner Verwunderung habe ich nirgends nur ansatzweise entsprechende Ergebnisse im Netz gefunden. Dieser Sache möchte ich lediglich auf den Grund gehen und selbst praktische Versuche machen und entsprechende Ergebnisse dokumentieren. Für euch mag es uninteressant und sinnlos sein, mich interessiert es.
Moin,
Es steht in nahezu jedem Physikbuch, dass Kräfte eine Richtung haben. So sind sie definiert.
Auf die Schnelle: https://www.walmagmagnetics.de/nachrichten/haltekraft-vs-scherkraft-worauf-ist-bei-halte-und-lasthebemagneten-zu-achten
Die Scherkraft ist deutlich geringer als die Haltekraft, in der Regel etwa 20 %. Aber das sind nicht die einzigen Kräfte, die auf den Magneten wirken. Erfahren Sie, welchen Kräften Magnete ausgesetzt sind und wie Sie den sicheren Einsatz von Hebe- und Spannmagneten gewährleisten können.
Magnete unter dem Einfluss von Kräften
Sie haben es sicher schon einmal gesehen: zwei Magnete lassen sich kaum auseinanderziehen, aber wenn man sie seitwärts bewegt, gleiten sie leicht übereinander. Dies ist auf die unterschiedlichen Kräfte zurückzuführen, die in verschiedenen Richtungen auf die Magnete wirken. Der Unterschied zwischen den Kräften ist beträchtlich: bei einer Bewegung senkrecht zur Kontaktfläche des Magneten oder senkrecht zum ferromagnetischen Material (magnetisierter Gegenstand) ist die Haltekraft des Magneten etwa fünfmal höher als die tangentiale Kraft bei einer Bewegung parallel zur Kontaktfläche.
Welche physikalischen Kräfte wirken also auf Magnete und wie beeinflussen sie die Gesamtmagnetkraft eines Haltemagneten oder Lasthebemagneten? In diesem Artikel werden wir uns hauptsächlich mit den Halte-, Scher- und Gravitationskräften befassen.
Da ein Magnet keine Erfindung von gestern morgen ist, sind deren Eigenschaften reichlich bekannt, sogar denjenigen, die diese zum Spannen und Halten von Werkstücken nutzen. Nur helfen unterschiedliche Kräfte nicht weiter, ohne die Richtungen zu betrachten. Aber das hatten wir schon.
-Luno
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Das ist mir natürlich bewusst und mir auch klar, dass ich hier nichts Neues erfinde.
Danke, aber das meinte ich nicht.
Dieser Satz bezieht sich auf die Energie, ein Vergleich der Bewegungen zwischen Scherkraft und Anziehungskraft. Finde ich das auch in jedem Physikbuch mit entsprechenden Berechnungen und Beispielen?
Dann hast Du nicht richtig gesucht. Es hat mich keine 5 Minuten gekostet, um das hier zu finden:
Das ist eine praktische Anwendung Deiner „Entdeckung“.
Dass die Arbeit in einem konservativen Kraftfeld unabhängig vom Weg ist, findest Du tatsächlich in jedem Lehrbuch über den Urschleim der Physik. Beispiele braucht man dazu nicht, weil das grundsätzlich immer so ist. Bei Permanentmagneten haben wir es mit einem solchen Kraftfeld zu tun. Das Potential hängt hier nur von der Lage der Magnete relativ zueinander ab. Ohne Verluste durch Reibung, Induktion und dergleichen ist die beim Wechsel von einer Konfiguration zur anderen geleistete Arbeit völlig unabhängig davon, was zwischendruch passiert.
Das haben wir Dir hier aber alles schon mehrfach vorgekaut. Ich kann nur widerholen, dass Du Dich mit den Grundlagen der Physik befassen solltest. Ohne elementare Grundkenntnisse kannst Du weder sinnvolle Fragen formulieren noch die Antworten verstehen.
Auch du hast nicht verstanden worum es mir geht. Wo in dem Artikel finde ich die Arbeit die benötigt wurde, um die Magnete voneinander zu trennen? Wo in dem Artikel finde ich die Arbeit der Anziehungskraft zwischen 2 Magneten über einen bestimmten Weg?
Du kannst mich soviel belehren wie du möchtest, solange du mir keine Zahlen, Berechnungen und Versuche vorlegen kannst, ist für mich nichts bewiesen. Wenn für euch die Theorie so einfach ist, warum ist es dann für euch so schwer, die Theorie in der Praxis zu zeigen? Ich schätze dein Wissen und glaube dir auch was du sagst, aber warum ist es mir nicht erlaubt, die Theorie in der Praxis zu „erleben“, mit entsprechenden Zahlen, Berechnungen und Versuche?
Moin,
An dieser Stelle möchte ich ein Zitat aus einem alten Forum bringen, den Link dazu habe ich nicht mehr. Also: Verfasser unbekannt.
Eine der Ursachen für häufige Missverständnisse zwischen Wissenschaft und „Laien“ ist der schlampige Umgang mit Randbedingungen - und zwar auf beiden Seiten. Wissenschaftler „vergessen“ oft, die Randbedingungen unter denen eine gefundene Gesetzmässigkeit gültig ist zu erwähnen (vielleicht, weil sie irgendwann selbstverständlich werden), Laien übersehen die Randbindungen auch dann, wenn diese genannt sind (was wohl daran liegt, dass diese um wirklich exakt zu sein meist nicht einfach formuliert werden können).
Ein einfaches Beispiel: Ein Körper im freien Fall
Was lernt man in der Schule?
g = Fallbeschleunigung
t = Fallzeit s = Fallstrecke
v = Fallgeschwindigkeit
Man erhält folgende Beziehungen: v(t) = v0+ g x t s(t) = s0+v0 x t + 1/2 x g x t2 Jeder, der ein wenig mathematischen Hintergrund hat, kommt da sehr schnell hin. Rechnet man hierfür ein paar Beispiele aus und vergleicht mit realen Messungen wird man feststellen, dass immer Fehler auftauchen - daraus zu folgern, die Beziehungen wären falsch (und damit die Wissenschaftler doof) wäre nun ebenso freigeistig wie unkorrekt.
Grund für die Abweichungen sind die Randbedingungen der obigen Beziehungen:
- Reibung wird vernachlässigt
- Die Fallbeschleunigung g hängt nicht von der Höhe ab
Beide Annahmen sind dann gerechtfertig, wenn ein Körper mit sehr hoher Dichte eine relativ geringe Fallstrecke zurücklegt - z.B. wenn eine Bleikugel vom Tisch fällt.Erster Schritt in Richtung Realität:
Reibung wird berücksichtigt, indem man einen Reibungskoeffizienten einführt (dieser hängt vom fallenden Körper und dem umgebenden Medium ab) und einen linearen Zusammenhang zwischen Fallgeschwindigkeit und Reibungskraft annimmt. Ergebnisse werden nun auch für weniger dichte Körper und etwas größere Fallhöhen annehmbar.Zweiter Schritt in Richtung Realität:
Gravitationspotential ist proportional zu 1/r - jetzt kommen wir der Wahrheit auch bei großen Fallstrecken nahe…aber es gibt immer noch Abweichungen. (Formeln sind schon nicht mehr wirklich schön - ich erspar sie euch, es geht nur um die Idee)Dritter Schritt:
Die Reibungskraft ist eben nicht proportional zur Fallgeschwindigkeit, so findet z.B. ein Übergang zwischen laminarer und turbulenter Strömung statt, letzterer sorgt für mehr Widerstand.Vierter Schritt:
Das umgebende Medium ändert sich auch mit der Höhe, Druck, Zusammensetzung der Atmosphäre in verschiedenen Höhen, Temperatur - all dies hat einen Einfluss auf den Fall. Selbst wenn ich das alles berücksichtige sind immer noch Fehler drin, denn die Luft, durch die mein Körper fällt steht ja nicht still…Ihr seht, ein sehr simples Problem wird sehr schnell beliebig kompliziert - und fast nicht mehr vermittelbar, deshalb begegnen euch die Gleichungen in der Regel in ihrer am stärksten vereinfachten Form. Das diese recht wenig mit realen Systemen zu tun hat ist den Wissenschaftlern aber sehr wohl klar, also wenn ihr deren Konzepte wirklich widerlegen wollt, dann kommt ihr um ne Menge Arbeit nicht drum rum, denn dann müsst ihr es schon mit den komplexen Beziehungen aufnehmen - viel Spaß!
Das passt recht gut auf diese Diskussion, wie ich finde.
@Muellermilch
Aus meiner Sicht begehst du einen fundamentalen Fehler, du machst ein Experiment und gestaltest es nicht so einfach, dass der Parameter, den du nicht kennst, ignoriert werden kann.
Die Kräfte zu messen, ist ja kein Problem, aber wenn du unterschlägst, dass Kräfte eine Richtung und einen Betrag haben, dann kommt nichts richtiges heraus. Dass Magnetfelder Richtung haben, weiß hoffentlich jeder, der mal einen Kompass benutzt hat. Aus dem täglichen leben weiß hoffentlich auch jeder, dass Kräfte eine Richtung haben.
Für die praktische Arbeit mit Magneten ist das völlig irrelevant. Bei den Anbietern der Magnete geht es nur um die reinen Kräfte, die dafür sorgen dass der Magnet in seiner Vorrichtung seinen Job macht. Die Arbeit an sich ist dabei auch völlig unwichtig. Es gibt keinen Grund, die Arbeit auszurechnen, Das interessiert niemanden, denn wir reden in dieser speziellen Anwendung über Kräfte, die in verschiedenen Richtung wirken und so bemessen sein müssen, dass der Werkzeugträger wie versprochen funktioniert. Die Scherkraft ist übrigens auch nur eine Kraft wie jede andere auch. Ihre Auswirkungen sind letztlich nur interessant, wenn sie ein Werkstück nicht mehr sauber am Platz halten können.
Wenn du schon experimentieren willst, dann wäre ein denkbarer Weg, du überlegst dir eine Anordnung, wie man die Arbeit messen kann und nicht nur eine Kraft in einer Momentaufnahme.
-Luno
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Respekt für Deine Mühe. Ich fürchte nur, dass das die nicht hinreichend gewürdigt werden wird.
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Weil dieses Forum dafür nicht geeignet ist und weil Dir die notwendigen Grundkenntnisse fehlen. Selbst wenn es technisch möglich wäre, das hier vorzurechnen, und Du verstehen würdest, was das Ergebnis bedeutet, was würde das bringen? Wenn Du schon an elementaren Grundlagen wie der Energieehaltung zweifelst, dann wirst Du so einer Rechnung noch weniger glauben. Das wäre pure Zeitverschwendung.
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Das wäre wohl sowieso der einzig sinnvolle Weg, weil das Feld der Magnete sehr wahrscheinlich nirgends genau genug dokumentiert ist. Dummerweise ist auch die Konstruktion einer entsprechenden Messeinrichtung nur mit dem notwendigen theoretischen Hintergrundwissen möglich.
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Hallo @Lunochod,
bei diesem Zitat stimme ich dir komplett zu und ist mir auch sehr wohl bewusst.
Ich habe nie behautpet, dass meine Experimente und/oder Zahlen und Berechnungen die ich dokumentiere in irgendeinerweise aussagekräftig sind oder ich damit Konzepte von Wissentschaftlern widerlegen möchte. Das steht mir garnicht zu. Mir sind die Randbedingungen bewusst, für mich als Laie sind aber einfache Berechnungen und Formeln völlig ausreichend. Wenn ich mehr wollen würde, könnte ich das auch garnicht, weil mir das Wissen dafür fehlt. Wenn ich also irgendwelche Werte dokumentiere, müssten die sowieso nochmal genauer geprüft werden. Was ich hier also mache, ist hauptsächlich einfach nur für mich, weil es mich interessiert, auch wenn es mir sehr schwer fällt viele Dinge zu verstehen. Es ist einfach nur ein kleines Hobby ohne großen Wert.
Vielen von euch ist die Theorie klar und ich werde damit auch immer wieder von euch konfrontiert, aber konkrete praktische Beispiele oder Versuche zu zeigen und die dann die Theorie umzusetzen, dazu war halt noch niemand in der Lage. Aber genau das ist das, was mich persönlich interessiert.
Von Anfang an war klar, in welche Richtung welche Kräfte wirken. Das sieht man doch eindeutig seit dem ersten Bild auf allen Bildern. Bis auf den Weg und dass ich mich auf die konstante Kraft beschränkt habe, habe ich fast alles richtig gemacht.
Das verstehe ich nicht. Ich möchte mit der Anziehungskraft und Abstoßungskraft Bewegung erzeugen, wie kann es da nicht richtig sein, die Arbeit von dieser Bewegung zu bestimmen?
Ist nicht dann genau das, das wichtige daran?
Ah, das Forum ist nicht dafür geeignet, praktische Beispiele in die Theorie umzusetzen und zu zeigen. Verstehe.
Das habe ich von dir erwartet. Danke.
Warum antwortest du mir dann eigentlich noch, wenn ich für dich nur Zeitverschwendung bin?