Gehirnschmalz-Thread....

@ Kerstin, da bin ich mir nicht so sicher, ob Deine Antwort stimmt - aber ich weiß es ehrlich gesagt auch nicht.

Meine Überlegung ist Folgende

Der Tisch hat ja auch Masse. Und so ziehen sich die Körper Tisch - und Erde gegenseitig an.

Es wäre daher logisch, wenn das Gewicht des Tisches angezeigt würde.

Ob ich mich jetzt mit der Theorie disqualifiziere, weiß ich nicht - Physik ist wirklich nicht mein Ding. Aber mir kommt da gerade ein Gedanke.

Eigentlich ist das doch nichts anderes, als wenn man, auf der Erde eine Tisch wiegt - nur der Versuchsaufbau ist "aus Weltraumsicht" beschrieben.

Die Erde schwebt im schwerelosen Weltraum. Aus Weltraumsicht kommt also zuerst der Tisch, dann die Waage und dann die Erde.

Von der Erde aus gesehen natürlich erst die Erde, darauf steht die Waage und darauf der Tisch.

Es müsste also das Gewicht des Tisches angezeigt werden.

Aber vielleicht spinn ich gerade auch nur rum

LG Gika

Klingt auch gut - da bin ich nun echt gespannt....!!!!

Jack schrieb

in so eine Schule wie Du wäre ich auch gerne gegangen.
Ich hab´ zwar mein Abi an einem Techn. Gymnasium gemacht, aber solche Versuche haben wir leider nicht gemacht....

Als Absolventen eines humanistischen Gymnasiums sind mir Versuche sowieso unbekannt. Ich finde das im nachhinein total schade, weil nur so bei Kindern das Interesse geweckt werden kann. Was ich nicht kenne, kann mich ja auch schlecht interessieren. Sollte da Bayern den anderen Bundesländern voraus sein?
Gruß

Jack schrieb

Bleiben wir noch ein bißchen bei der Physik...

Nimm in der Schwerelosigkeit einen Tisch, stelle eine Waage drauf, und lege darauf die Erde. Wie viel zeigt die Waage an, wenn man annimmt, dass die Waage selbst masselos ist?

LG Jack

Hm, es ist natürlich irgendwo die Frage, ob da überhaupt etwas hält.
Aber durch die Gravitationskraft müßte es an sich das gleiche sein, wenn man die Waage umgekehrt irgendwo auf die Erde stellt und den Tisch drauf. Deswegen müßte die Waage ja dann den Tisch anzeigen, oder? Oder funktioniert eine Waage nicht verkehrtrum? Müßte man jetzt glatt mal ausprobieren.
Servus
Jan

Bingo Gika & Jan...

Hallo Kerstin,

leider hast du nicht ganz recht, denn Du hast in Deiner Überlegung, wie Gika und Jan schon richtig anfügten und erklärten, die Gravitation vernachlässigt und dabei vergessen, daß um die Erde herum eh schon von Hause aus Schwerelosigkeit besteht.
Es ist in der Tat das gleiche, als ob man einen Tisch mit umgedrehter Waage bei Dir im Büro wiegen würde.
Es wird nur das Gewicht des Tisches angezeigt.

Grüßle

Gravitationskraft hin oder her - denkt doch mal an die Astronauten auf den Raumstationen. Die schweben da so rum, und mit ihnen alles, was nicht angebunden ist. Die Jungs wachsen ja auch im All, weil da eben keine Schwerkraft ist. Die Gravitationskraft bewirkt doch nur, dass die Raumstation auf der Umlaufbahn bleibt, aber Gewicht kommt da nicht zum Tragen...meine ich, immer noch. Kann aber alles falsch sein. Solche Versuche konnten wir natürlich nicht im Physikraum machen. Aber ich versuche mir halt, das Ganze so vorzustellen. Die Jungs können ja auch tonnenschwere Teile mit Fingertipp voranbewegen. Einmal angeschubst, fliegt das zeugs immer weiter, wenn es nicht Gegenschub erhält, oder?

Ich bleibe also dabei, dass man auf einer Waage im All nichts wiegen kann.

LG
Kerstin

OH, ein gleichzeitiger Post. Also gut, nun seht ihr, was so ein Gymnasium bei mir bewirkt hat.....

Kerstin Harms schrieb

Die Gravitationskraft bewirkt doch nur, dass die Raumstation auf der Umlaufbahn bleibt

Hallo Kerstin,

eine Raumstation, die auf einer bestimmten Umlaufbahn bzw. Entfernung über der Erde rumschwebt, befindet sich im Kräftegleichgewicht.
D.h. die Zentripetalkraft und die Erd-Gravitation heben sich auf.

Auf der Geostationärenbahn liegt eine Besonderheit vor
Bei dieser Entfernung heben sich die beiden Kräfte so auf, daß sich der Satellit mit einer entspr. Geschwindigkeit über der Erde dreht, so daß der "Erdtrabant" sozusagen "still" (stationär) über der Erdoberfläche schwebt.

Ach noch was
Wenn Du Dich mit der Erde dem Tisch und der Waage näherst, schnappt die Erdanziehungskraft beide am Kragen und läßt sie nicht mehr los....es sei denn, Du hängst viel flüssigen Wasserstoff und Sauerstoff in sehr großen Tanks dran und läßt beides durch Düsen miteinander heftigst reagieren... D

Grüßle

Kerstin Harms schrieb

Gravitationskraft hin oder her - denkt doch mal an die Astronauten auf den Raumstationen. Die schweben da so rum, und mit ihnen alles, was nicht angebunden ist. Die Jungs wachsen ja auch im All, weil da eben keine Schwerkraft ist. Die Gravitationskraft bewirkt doch nur, dass die Raumstation auf der Umlaufbahn bleibt, aber Gewicht kommt da nicht zum Tragen...meine ich, immer noch. Kann aber alles falsch sein. Solche Versuche konnten wir natürlich nicht im Physikraum machen. Aber ich versuche mir halt, das Ganze so vorzustellen. Die Jungs können ja auch tonnenschwere Teile mit Fingertipp voranbewegen. Einmal angeschubst, fliegt das zeugs immer weiter, wenn es nicht Gegenschub erhält, oder?

Ich bleibe also dabei, dass man auf einer Waage im All nichts wiegen kann.

LG
Kerstin

Da hast Du natürlich irgendwo recht. Und in der reinen Schwerelosigkeit würde eine Waage auch nichts anzeigen. Aber es gibt halt die Gravitationskräfte, die ich nicht bergessen darf, sobald ein Objekt Masse hat.

Das Beispiel mit der Raumstation ist auf den ersten Blick logisch, aber Du vergisst meines Erachtens, dass die Raumstation mit erheblicher Geschwindigkeit um die Erde fliegt. Das hebt die Gravitationskraft (teilweise) auf - so jedenfalls nach meinem Star-Trek-Wissen (ok ich oute mich, aber daher hab ich meine Physikkenntnisselaugh ). Auf dem Mond wirkt die Gravitationskraft der Erde auch ganz erheblich (ich glaube 90 % oder so), aber durch die Geschwindigkeit, mit der der Mond die Erde umkreist wird sie größtenteils aufgehoben.

Ich hoffe, ich erzähle hier jetzt nicht wirklich Mist, ansonsten könnt Ihr mich aber auch gerne korrigieren!

LG Gika

Tja, und wer hat gesagt, dass in besagter Schwerelosigkeit auch noch Gravitationskräfte wirken? Ich bin immer noch nicht so ganz von Kapee, bzw. einverstanden, aber darüber hatten sich schon meine Physik- und Mathelehrer amüsiert.... P
LG
Kerstin

Hallo Kerstin,

dann probier ich mal eine Erklärung

Grundsätzlich ziehen sich Massen, also irgend welche Gegenstände, gegenseitig an. Wenn du zwei Glaskugeln vor dir auf den Tisch legst, dann ziehen die beiden sich gegenseitig an. Das Blöde ist nun, dass die Kraft zwischen den Beiden so klein ist, dass man sie praktisch nicht messen und feststellen kann, weil alle anderen außerdem vorhandenen Kräfte (Reibung, Erdanziehung, Luftzug ...) total stören. Lässt man nun (in Gedanken) eine der beiden Kugeln wachsen und wachsen und wachsen, so zieht die wachsende Kugel die andere immer stärker an, bis schließlich die störenden Kräfte überwunden werden und die kleine Kugel zur großen hinrollt.

Die "Schwerelosigkeit" kommt nur dadurch zustande, dass durch die Fliehkraft des um die Erde kreisenden Raumschiffs die Masseanziehung zwischen Raumschiff (und allen darin enthaltenen Gegenständen) und der Erde ausgeglichen und dadurch nicht mehr wahrgenommen wird.
Sie existiert natürlich auch im masselosen Raum.

Wenn du dich nun irgend wohin in den Weltraum beamst, wo alle Gestirne so weit entfernt sind, dass deren Gravitation nicht mehr wirksam ist, und dort die oben erwähnten Glaskugeln nebeneinander legst, so werden sie sich auf Grund ihrer Massenanziehung einander nähern, allerdings nur extrem langsam.
Das würde auch in einem Raumschiff funktionieren, bloß sind dort die übrigen Störfaktoren viel zu groß.

Massenanziehung (Gravitation) ist eine grundsätzlich vorhandene physikalische Erscheinung.

Viele Grüße,

Helmut

Nachtrag Es besteht ein gravierender Unterschied zwischen Gewicht und Masse.
Masse ist eine Eigenschaft des betreffenden Gegenstandes. Vereinfacht ausgedrückt das, woraus er besteht, und dessen Dichte.
Gewicht entsteht erst durch Massenanziehung, also die Anziehung eines Gegenstandes durch die Erde oder den Mond oder den Mars oder ...
Deshalb hat eine definierte Masse (z.B. ein Backstein) auf dem Mond ein viel geringeres Gewicht als auf der Erde.

Jan22 schrieb

Als Absolventen eines humanistischen Gymnasiums sind mir Versuche sowieso unbekannt. Ich finde das im nachhinein total schade, weil nur so bei Kindern das Interesse geweckt werden kann. Was ich nicht kenne, kann mich ja auch schlecht interessieren. Sollte da Bayern den anderen Bundesländern voraus sein?
Gruß

Hallo Jan

das liegt, glaube ich, weniger am Bundesland und noch viel weniger am Schultyp, sondern eher an der einzelnen Schule und noch viel mehr am Engangement des einzelnen Lehrers.
Versuche, die gelingen sollen, erfordern erheblichen Aufwand. Aber der lohnt sich in jedem Fall. Naturwissenschaftlicher Unterricht ohne Versuche ist in jedem Fall ein bedauerliches Armutszeugnis, aus meiner Erfahrung nicht tolerierbar.

Viele Grüße,

Helmut

Hallo Helmut,

das war eine gute Erklärung, die mir eigentlich bekannt sein sollte....

Also, wenn ich mich in der Schwerelosigkeit dann auf die Waage stelle, zeigt die ihr eigenes Gewicht an, weil ich mit meiner größeren Masse die Waage anziehe? Habe ich das nun richtig kapiert?

LG
Kerstin

Hallo Kerstin,

das siehst du ganz richtig. Allerdings zeigt die Waage nur das Gewicht an, das durch deine Massenanziehung hervorgerufen wird. Und da fürchte ich, dass die Empfindlichkeit der Waage bei weitem nicht ausreicht, um praktisch irgend was anzuzeigen. Ohne jetzt genauer nach zu schauen schätze ich die Größenordnung irgendwo bei 10 hoch minus 20 g oder so ähnlich.

Viele Grüße,

Helmut

rsgza schrieb

Hallo Jan

das liegt, glaube ich, weniger am Bundesland und noch viel weniger am Schultyp, sondern eher an der einzelnen Schule und noch viel mehr am Engangement des einzelnen Lehrers.
Versuche, die gelingen sollen, erfordern erheblichen Aufwand. Aber der lohnt sich in jedem Fall. Naturwissenschaftlicher Unterricht ohne Versuche ist in jedem Fall ein bedauerliches Armutszeugnis, aus meiner Erfahrung nicht tolerierbar.

Viele Grüße,

Helmut

Hallo Helmut,

da hast Du ganz sicher recht. Aber an den humanistischen Gymnasien kommen die naturwissenschaftlichen Fächer in der Regel zu kurz. Schwerpunkte müssen natürlich gesetzt werden, aber es ist trotzdem einfach schade, denn auf diese Weise wird kein Interesse geweckt und der Zugang zu den Naturwissenschaften wird den Kindern doch erheblich erschwert. Ich kann mich nur ganz nebulös an einige Versuche in Chemie erinnern, wobei die oft auch schiefgingen, was ja aber dann schon wieder gut war. Einmal haben wir mit angehaltenem Atem Quecksilberkügelchen gejagt, die Lehrerin war dabei kreidebleich. Aber viel mehr war da wirklich nicht.
Gruß
Jan

Ich denke, Ihr seid nun in Sachen physikalischen Gesetzen richtig fit, also kommt hier ein neues Waage-Wiege-Rätsel

Auf einer Balkenwaage lege man auf der Erde links Federn und rechts Eisen drauf, so dass die Waage im Gleichgewicht ist.

Jetzt transportiert man das gesamte Experiment auf den Mond.
Was zeigt die Waage an?

LG
Jack

oh Mann, das wird ja richtig physikalisch hier.

Spontan würde ich sagen, dass die auf dem Mond nach rechts ausschlagen müsste, weil Eisen die größere Masse hat.

Weil bei solchen Fragen, aber oft das auf den ersten Blick Unwahrscheinliche richtig ist, wage ich einfach mal eine andere Theorie

Es gibt doch dieses Experiment, dass eine (gleichschwere) Feder und Eisenkugel im Vakuum gleichschnell runterfallen, während unter "normalen Bedingungen" auf der Erde, die Eisenkugel schneller fällt. Das hängt mit dem Auftrieb (Luftwiderstand) zusammen, der aus dem Volumen der Feder resultiert.

Wenn ich das jetzt übertrage, müsste das doch eigentlich bedeuten, dass die Erdanziehung durch den Auftrieb teilweise aufgehoben wird. Das heißt einfach ausgedrückt, ich brauche mehr Federn, um 1 kg angezeigt zu bekommen.

Da auf dem Mond quasi ein Vakuum herrscht, müsste - jedenfalls wenn meine Theorie stimmt - der Auftrieb entfallen, es sich somit bemerkbar machen, dass ich mehr Federn brauchte und somit die Waage nach links in Richtung Federn ausschlagen.

Ich bin mal gespannt, ob diese Theorie nicht doch zu gewagt war und ich lieber bei meinem ersten Gedanken geblieben wäre... (der ja oft der Beste ist).

LG Gika)

Hallo liebe Rätselgemeinde,

ich würde mich da Gika anschließen und auch für die Federn plädieren. Auf dem Mond ist die Auftriebskraft nicht wirksam, da es ein Vakuum gibt. Also ist das schwerer, das das größere Volumen hat. Und das sind die Federn.
LG
Jan

Auch wenn die Lösung von Jacks Rätsel noch aussteht, hier ein neues Rätsel (welches mit als Star Trek Gucker natürlich gefällt )

D "So, Gordie, das ist alles kein Problem. Das Handbuch sagt, wir müssen den Phasenumkehrer austauschen und danach am Helireflex eine ..."

G "Moment mal, Data. Das ist ja alles schön und gut, aber da ist keine Beschriftung auf der Platine und die Bauteile sind auch schon ziemlich verstaubt. Den Bauplan der Enterprise habe ich bei der letzten Wartung in der Plasmakammer vergessen und bis wir Ersatz von Utopia Planitia erhalten, ist mein Urenkel schon Chefingenieur"

D "Dann müssen wir uns anders behelfen. Die Rasto-Platine zeichnet sich dadurch aus, das sowohl die Jefferson-Schaltung, als auch der Letura-Ring und die Kreuzmetaxe auf ihr möglich sind"

G "Die Jefferson-Schaltung? Natürlich, wie war das noch Man legt eine Ringschaltung von der Antimaterieeinheit über den Führungsknoten, die Gozalkalibratoren, den Lateralsensorenphalanx, die Kreisspule, den Energietransmitter und den Zwischenkonverter zurück zur Antimaterieeinheit."

D "Korrekt. Der Letura-Ring ist auch kein Problem Ebenfalls in einer Ringschaltung werden die Antimaterieeinheit, die Gozalkalibratoren, die Kreisspule, der Energietransmitter, die Brachionenkammer, die Dorsalklappen und wieder die Antimaterieeinheit verbunden. Dabei muß man auf die jeweils richtige Polarität im Plasmastrom achten, wobei von besonderem Interesse ist, daß ..."

G "Schon gut Data. Wir wollen die Schaltungen ja nur rekonstruieren. Wie war das noch bei der Kreuzmetaxe. Von der Antimaterieeinheit über den Zwischenkonverter, die Brachionenkammer, den Helireflex, den Induktionsphasenumkehrer, ...

D "... die Dorsalklappen und die Materieemitter zurück zur Antiematerieeinheit. Jetzt noch einen kurzen Blick auf den Schaltplan ..."

G "... und Rikers Rasierapparat sollte wieder funktionstüchtig sein. Machen sie es so!"

Wo liegt welches Bauteil? Ersetzt die "#" im Bild oben durch die Anfangsbuchstaben der Bauteile.

Viel Spaß!)

Jetzt muss ich aber noch was zu dem Schwerelosigkeitsrätsel loswerden - ich will ja immer alles ganz genau wissen. Nach Helmuts Erklärung, die ich mir nun noch einmal genau durchdacht habe (nun habe ich auch wieder mehr Zeit), kann die Lösung zu der Waage und dem Tisch und der Erde aber nicht richtig sein. Denn Masse und Gewicht sind in der Schwerelosigkeit zwei Paar Schuhe. Schon auf dem Mond ist die Massenanziehung geringer als auf der Erde -also würde man auf dem Mond auf einer Waage schon viel weniger wiegen als hier unten. Die Astronauten können dort oben ja auch richtig weit hüpfen. Im Rätsel wurde nur Schwerelosigkeit genannt. Meine Frage ob ich auf der Waage dann mit dem Gewicht der Waage angezeigt würde, hat Helmut ja auch negiert.

Also kann es doch auch nicht sein, dass die Waage das Gewicht des Tisches anzeigen würde. Ich tendiere immer noch dazu, zu sagen, dass man in der absoluten Schwerelosigkeit nichts wiegen kann. Aber vielleicht bin ich ja zu blöd. Oder aber das Rätsel ist rein theoretisch angedacht - und ich bin eher der Praxismensch.

LG
Kerstin