Batteriedauer Elektromagnet

Sei doch froh, dass sich überhaupt noch jemand mit Deinen Anliegen befasst. Ein Großteil der Leute, die sich hier im letzten guten halben Jahr bemüht haben (und das sind inzwischen sage und schreibe 17 Personen), hast Du doch schon erfolgreich verbissen bzw. die haben angesichts Deiner Kommentare und mangelnden Einsichtsfähigkeit aufgegeben.

Tatsache ist, dass Dir schon etliche Leute gesagt haben, dass Dir die Grundkenntnisse der Physik fehlen, um die Experimente richtig durchzuführen bzw. die Messergebnisse richtig zu interpretieren bzw. den diversen Erklärungsversuchen inhaltlich-fachlich folgen zu können.

Wenn dann mal jemand dieses Kind beim Namen nennt und dabei deutliche Worte findest, pampst Du rum bzw. gibst Du für Deine fehlenden Fachkenntnisse anderen die Schuld, weil sie angeblich nicht richtig erklären können bzw. weil die Theorie den Fehler macht, die Praxis nicht erklären zu können.

Dass das hier keine Freude auslöst, sollte doch eigentlich nachvollziehbar sein.

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Nein, Du verstehst nicht. Es ist hier technisch nicht möglich komplexe Formeln zu posten oder gar numerische Berechnungen durchzuführen. Außerdem kann ein Forum grundsätzlich keine Schule oder Universität ersetzen.

Ich habe geschrieben, dass die von Dir geforderte Berechnung Zeitverschwendug wäre. Aber mit diesem Kommentar hast Du mich endgültig davon überzeugt, dass es auch Zeitverschwendung war, Dir überhaupt zu antworten.

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Moin,

Weil in den von mir zitierten praktischen Anwendungen es nur auf ganz bestimmte Kriterien ankommt, in meinem Fall ging es um eine Werkzeugaufnahme. Da regieren die Kräfte und nichts anderes. Wenn ein Mechaniker sein Werkstück magnetisch aufspannt, dann will und muss er nur wissen, mit welcher Kraft seine Fräse da herangehen darf, ohne dass das Werkstück aus der Halterung springt oder verrutscht.

Das sehe ich völlig anders, denn

dann wüsstest du, das einfache Formeln nur unter bestimmten und gut definierten Randbedingungen gelten. Kennst du diese nicht oder ignorierst sie, kannst du die Formeln in die Tonne treten, wenn zusätzliche Einflüsse in der Realität dazu kommen.
Solange du das nicht verstehen willst, sind weitere Diskussionen wirklich sinnlos.

-Luno

Das ist nicht dein Ernst oder? Ich war sehr wohl sehr oft einsichtig.
Unterlasse bitte solch falsche Behauptungen!

Wo pampe ich rum? Hör bitte auf Dinge rein zu interpretieren die nicht stimmen. Ich versuche eine vernünftige Diskussion zu führen, aber wenn Menschen wie du auf mich herabsehen, fällt auch mir das schwer. Du interpretierst Dinge rein und stellst Behauptungen auf, die überhaupt nicht stimmen. Du stellst mich damit bewusst schlecht dar.

Wann habe ich das jemals behauptet? Das habe ich so niemals gesagt! Auch hier unterstellst du mir Sachen, die überhaupt nicht stimmen.

Ja, das verstehe ich. Aber es ist doch möglich, einfachere praktische Dinge zu zeigen und zu erklären.
Z.B. die Anziehung zwischen 2 Magneten und derer Arbeit die auf dem Weg durch die Anziehung entsteht. Dafür bedarf es doch keine komplexen Formeln oder nicht?

Ja, stimme ich dir zu!

Entschuldige bitte, das habe ich missverstanden!

Das hast Du mich schon mal gefragt und ich habe Dir einige Beispiele rausgesucht. Das hat aber offensichtlich weder zu Einsicht noch zu Verhaltensänderungen geführt. Deswegen habe ich mich dann ja auch rausgemischt.

in meinem Fall ist aber wichtig zu wissen, wieviel Arbeit verrichtet wurde, weil ich genau das ja wissen möchte. Ich möchte ja bewusst die Arbeit zwischen beide Fälle vergleichen(Scherkraft, Anziehungskraft).

Moment, von welchen Randbedingungen sprichst du jetzt? In welche Richtung die Kraft wirkt und dass sich die Kraft in Abhängigkeit vom Weg verändert, ist mir mittlerweile klar, aber Temperatur, Luftwiderstand, Reibung etc. sind doch Randbedingungen die ich zwingend erstmal nicht benötige, oder nicht?

Ah, du kramst also in der Vergangenheit rum für das ich mich schon entschuldigt hatte. Verstehe.

Ist das so? Bitte wieder Beispiele, damit ich mich bessern kann.

Übrigens hast du meine Aussage nicht verneint, also kann ich davon ausgehen, dass du auf mich herab siehst und mich bewusst schlecht darstellt?

Du kannst ausgehen, wovon Du willst. Ich gehe davon aus, dass wir es hier mit einem 16-Jährigen zu tun haben, der auf einem unterdurchschnittlich kultivierten Schulhof in Bottrop sozialisiert wurde.

Klar, weil es beim letzten mal so viel gebracht hast. Wie gesagt:

Nur weil es Dir in der Praxis einfach erscheint, mit Magneten zu handtieren, muss sich das noch lange nicht einfach berechnen lassen.

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Moin,

Das ist genau das, was du als Experimentator selber herausfinden musst.

-Luno

Ich stelle mich dieser Herausforderung und versuche es.

Hmm, okay.

@Muellermilch
Du solltest mal Müllermilch kübelweise trinken, dadurch wird man schlauer!

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Moin,

Gegenfrage: wie willst du sonst sicherstellen, dass diese Randbedingungen keinen Einfluss haben? Oder anders: wie willst du bei einem Experiment diese Randbedingungen aufgrund des Aufbaus ausschließen?
Als Idee: die potentielle Energie ist von g abhängig, sie ist keineswegs konstant. Das wäre dann das Feld für die Fehlerrechnung, wenn ich mich noch richtig erinnere. Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerrechnung

Alleine schon deine Kraftmessung ist mit Fehlern behaftet, die du kennen und berücksichtigen musst, wenn du schon genaue Ergebnisse haben möchtest.

-Luno

Betrachten wir mal ein Beispiel, wie ich es messen möchte:

In verschiedenen Abständen möchte ich messen, wieviel Gewicht die Anziehungskraft anheben kann.
Hierbei muss ich sicherstellen, dass die Abstände korrekt sind, die Magnete nicht verschoben sind oder in einem Winkel liegen. Desweiteren muss ich die Messungen mehrmals durchführen. Welche weiteren Randbedingungen muss ich beachten und wie groß ist der Einfluss dieser auf das Ergebnis?

Zusätzlich möchte ich für dieses Beispiel eine fiktive Berechnung aufzeigen.

Ich möchte wissen, welche Hubarbeit die Anziehungskraft über einen bestimmten Weg verrichtet.
Dazu habe ich in verschiedenen Abständen gemessen, wieviel Gewicht die Anziehungskraft anheben kann. Das Gewicht verhält sich propotional zur Anziehungskraft in Abhängigkeit vom Weg. Je näher sich die Magnete kommen, desto mehr Gewicht kann angehoben werden. In einem Abstand von 5mm, kann die Anziehungskraft 80g anheben.

in 4mm: 100g
in 3mm: 150g
in 2mm: 250g
Ende

Um die Hubarbeit zu bestimmen, benötige ich die Formel W = m⋅h⋅g.
Allerdings muss ich die Hubarbeit je nach Abstand unterteilen:

W1 = 0,08kg⋅0,001m⋅9,81m/s² = 0,0007848Nm
W2 = 0,1kg⋅0,001m⋅9,81m/s² = 0,000981Nm
W3 = 0,15kg⋅0,001m⋅9,81m/s² = 0,0014715Nm

Wgesamt= W1 + W2 + W3
Wgesamt = 0,0032373Nm

Die Anziehungskraft verrichtet über einen Weg von 3mm eine Hubarbeit von ca. 0,0033Nm.
Es gilt zu beachten, dass sich dieser Wert nochmal deutlich verändert, wenn die Abstände noch weiter unterteilt werden.

Ich bitte falsche Berechnungen und falsche physikalische Erklärungen zu entschuldigen und um entsprechende Korrektur.

hi,

was hindert sich denn nun aber daran, deine Theorie praktisch zu testen?

Bau dir eine Teststation, bei der du die Reibung minimierst. Also wenig Auflage und nach Möglichkeit extrem glatte Oberflächen.
Vorausgesetzt natürlich, du hast erkannt, dass die Reibung eine der unerwünschten Nebenwirkungen ist, die du minimieren oder besser komplett unterbinden musst, da sie nichts mit der Kraft zutun hast, in welcher Richtung du messen willst.

Ich würde auch Stabmagnete mit rundem Querschnitt nehmen, sonst hast du Seitlich das Problem, dass dein Magnetfeld nicht gleichmäßig ist und das den Abstand der Magnete beim schieben beeinflusst.
Bei Rund könnte man zumindest von Mitte zu Mitte messen ohne die Gefahr, dass das Magnetfeld nicht gleichmäßig ist.

Und dann mach es eben wie oben. Gewicht alle 1mm oder 0,5mm messen.
Bedenke, dass es beim schieben (ohne Reibung) zunächst 0N nötig sind, es dann mehr wird und später wieder weniger.
Du musst also einmal belasten und nach dem Maximalwert von unten ziehen und die Gewichte wieder reduzieren.

Die Reibung dürfte hier ein Problem werden.
eventuell ne Welle mit Gleitlagern oder sogar ne Liniearführung. Die haben aber einen Rollwiderstand, der jedoch nicht nennenswert mit der Belastung steigt.
Also müsste man das Magnetgewicht derart erhöhen, dass die ‚Restreibung‘ in der Messtoleranz unter geht.

Und all das nur, damit du selbst nachgemessen hast, dass es sich am Ende nix nimmt?
ja gut, ist ja dein Hobby.

grüße
lipi

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Hallo @littlepinguin,

danke dir für die wichtigen Informationen.

Mir war bis dato nicht klar, wie ich es richtig messe geschweige denn auch berechne. Ich weiß auch nicht, ob das was ich da vorgerechnet habe, überhaupt korrekt ist.
Desweiteren möchte ich in meiner Messung direkt auch beide Kräfte, also Anziehung und Abstoßung, gleichzeitig in unterschiedlichen Abständen zueinander bestimmen, was das ganze noch etwas erschwert.

hi,

ernsthaft jetzt?
magst du das bitte etwas konkreter beschreiben?
bitte auch deine Erwartung.

Wenn du das meinst, was ich denke, dann sollte der Groschen aller spätestens dann fallen, wenn du darüber ein paar Sätze schreibst.

aber ja, das Experiment wird ohnehin so aufwendig, dass du damit problemlos beides messen kannst.
Das wird keinen großen Unterschied machen, da deine Magneten in dem Moment ohnehin so fixiert sind, dass sie sich nur noch in einer einzigen Richtung bewegen können.

Eventuell wäre eine Federwaage eine gute Idee. Das würde dir auch das Prinzip der Richtung besser vermitteln, als dafür die Schwerkraft zu verwenden.

schlicht gar nicht.
Sei erstmal froh, wenn du es so gemessen bekommst, dass du es vergleichen kannst. Also grundsätzlich ohne korrektes Messergebnis, sondern erstmal nur mit einem Wert, der mit einem ähnlichem Experiment verglichen werden kann.

Beispiel: du willst wissen, welches von 2 Fahrzeugen auf 500 Meter schneller ist.

Theorie: du bestimmst die Motorleistung beider Fahrzeuge.
Du bestimmst den Luftwiderstand beider Fahrzeuge. Die Reibung der Reifen, Verluste im Getriebe… Das Drehmoment je Drehzahl, das stimmst du mit den Gängen ab, bestimmst wann geschaltet wird…

Oder: du stellst beide nebeneinander und beide fahren los und du schaust, wer vorn liegt.
Du hast zwar weder eine Geschwindigkeit, noch eine Motorleistung, auch kennst du nicht, wie weit der Gewinner vorn liegt, aber das was wichtig ist, das ist absolut sicher zu bestimmen.
Spätestens nach mehreren Versuchen hast du einen guten Mittelwert, falls es nicht unmittelbar eindeutig ist oder weil es eben noch am Fahrer liegen könnte, der in dem Beispiel zugegeben ein Ärgernis darstellt.

Berechnest du es, ist es letztlich so kompliziert, dass der korrekte Wert auch eher theoretischer Natur bleibt.
Das muss praktisch nicht mehr stimmen, weil es schlicht zu viele Möglichkeiten gibt, sich zwar nicht zu verrechnen, aber etwas zu vergessen oder falsch anzunehmen.

Du willst für dich doch nur wissen, ob du seitlich schiebend weniger Energie benötigst.
Wenn du den Magnetpol mal als Punkt annehmen würdest, könntest du dir das zwar auch so beantworten, aber deine Experimente sollen auch darauf abgestimmt sein.
Bisher hast du ermittelt, wie groß die Reibung der Oberfläche der Magneten ist.
Das ist halt - um bei obigem Beispiel zu bleiben - zu messen, wie schnell das eine Fahrzeug fährt und zu bestimmen wie der Bremsweg des anderen ist.

Du könnest auch theoretisch bleiben und deinen ‚magnetschalter‘ genauer beschreiben, damit man versteht, was passieren soll. Wo Energie in das System gegeben wird und wo Energie aus dem System heraus kommen soll.

Dazu dann aber bitte ein Bild nach jeder Bewegung.
Auch hier sollte man dann bereits erkennen, dass sich die Kräfte aufheben.

Außer du weichst für dich wieder dahin aus, dass die gleiche Bewegung sich mehr anzieht als abstößt (oder anders herum).
Das macht jedes Gespräch mit dir so kompliziert, man weiß nicht, was in deiner Welt gilt.
Daher auch schon einmal die Bitte, alles mehr als ausführlich zu beschreiben, damit man nicht Selbstverständlichkeiten anders annimmt und so ungewollt aneinander vorbei redet.

grüße
lipi

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Hallo lipi,

Ich gebe mir Mühe.

Ich hoffe du verstehst es.
Anziehung und Abstoßung beeinflussen sich gegenseitig positiv.
Erwartung: „doppelte“ Arbeit bei fast unveränderter Arbeit der Scherbewegung.

Ja, daran habe ich tatsächlich auch schon gedacht.

Ich zeichne dir mein System, so wie ich es mir vorstelle. Vllt auch direkt als Video, damit die Bewegungen sichtbar sind. Gib mir bitte etwas Zeit dafür.

Hurra, die 500 haben wir jetzt…

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