Alexander Gerst: Das Rätsel der stabilen Achse (Flying Classroom)
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- เผยแพร่เมื่อ 24 พ.ย. 2014
- In der Serie „Flying Classroom“ führt der deutsche ESA-Astronaut Alexander Gerst einfache Demo-Experimente durch, die das Thema Forschung in Schwerelosigkeit verständlich machen sollen. Die Versuche wurden vom Institut für Materialphysik im Weltraum des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Zusammenarbeit mit der ESA entwickelt.
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Sonderseite BlueDot:
www.dlr.de/dlr/desktopdefault.... - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
Man kann für jeden beliebigen Körper drei Achsen finden, die durch den Schwerpunkt gehen und für die das Devitationsmoment null ist. Diese Achsen sind dann die oben erwähnten Hauptträgheitsachsen.Ein Körper hat in der Regel verschiedene Trägheitsmomente durch verschiedene Achsen. Die Achsen, zu denen das größte und das kleinste Trägheitsmoment gehört, sind immer freie Achsen, die dritte Hauptträgheitsachse steht senkrecht auf den beiden. Die Drehung um die Achse mit dem kleinsten Trägheitsmoment und um die Achse mit dem größten Trägheitsmoment ist stabil, die Drehung um die dritte frei Achse ist labil.
Alik Berk das trifft es
Genau das wollte ich auch gerade schreiben :D
Aber warum ist das so? Irgendeine Eigenschaft der dritten Achse muss ja anders sein als die anderen beiden. Dass das Trägheitsmoment zwischen den anderen liegt ist ja nicht der Grund für die Instabilität. Da fehlt irgendwie der Teil, wo man das Kriterium für Instabilität definiert und dann zeigt, dass es äquivalent mit der Hauptdrehachse mit dem mittleren Trägheitsmoment ist.
das erstaunliche ist ja, obwohl nicht wie im Ersten Beispiel wo die Beiden Achsen mit dem größeren Momenten in der Drehung waren und es deshalb funktionierte, beim letzten Bsp wo man eine Achse als Drehachse nahm auf der ein ähnliches Trägheitsmoment war, aber etwas kleiner, wie es noch eine andere Achse gab, die sich dann um die Drehachse gedreht hatte, dass dann, diese sich wirklich genau nach so und sovielen Umdrehungen um genau 180 Grad zu der Drehachse gedreht hatte, wobei die Achse die im 1. Experiment benutzt wurde nur tritiaär in Erscheinung trat ?? oh je was kann uns alles auf unserem Planeten Erde noch so passieren ..
Ganz so stabil ist die Rotation um die Hauptträgheitsachse mit dem kleinsten Trägheitsmoment doch nicht. Die USA mußten das an ihrem ersten Satelliten, dem Explorer 1, erfahren und Lehrgeld bezahlen.
Ich warte bis die Sendung mit der Maus das Rätsel löst
eine stabile achse sollte auch die symetrie des objekts bilden
10/10 internationalen punkten
Alex, Du bist ein Deutscher Held!
Ich vermute es liegt am schwerpunkt des tablets
Kann es sein das das Gewicht des Tablets unterschiedlich verteilt ist?
wieso denken das alle? daran liegts nicht
Time Lapse 06 woran dann?
Das sind die sog. Trägheitsmomente. Starre Körper rotieren nur stabil um ihre längste und ihre kürzeste Hauptachse. Das kann man auch mit einem Buch oder einem Schulschwamm selber ausprobieren. Die mittelgroße Achse ist instabil, da das Objekt ständig versucht um die kleinste und die größte Achse zu rotieren.
@@Astro-Markus streng gilt das auch nur bei homogener massenverteilung oder?
Wie bereits ein Vorredner erwähnte liegt es vermutlich am Schwerpunkt, aber kann mir gut vorstellen dass es Schwerpunkt und Luftwiderstand zu gleich sind?!! :)
wann geht Alex wieder zur ISS???? ich hab schon alle Videos von ihm nun gesehen es bedarf mehr davon!!! ;-)
Such mal Chris Hardfield. Seine Videos von der ISS sind richtig gut
Die Massenverhältnisse müssen gleich sein. Wenn die Rotationskraft an der falschen Stelle angebracht wird, dann ist die Resultierende entweder positiv oder negativ variabel und dann ist die Drehung instabil.
Hallo Alex,
Versuch duch mal Bitte einen Würffel gegen die Wände zu werfen um zu sehn wie und in welche richtung Er sich dreht, danke und zum spielen um ein bissel Freizeit zu verschaffen, die höchste Zahl gewinnt wenn der Würffel flach aufschlägt, ja ein bissel tricki ;) ;) gern, bitte um Antwort
Es dreht sich am „liebsten“ über die längste Achse würde ich behaupten
de.wikipedia.org/wiki/Haupttr%C3%A4gheitsachse
Woher weiß das Tablet wie rumman es hält?!
Sehr interessante Frage !
Sehr dumme Frage
Dann gib mir doch einfach die Antwort, du Vögelchen.
Das Tablet weiß nichts, es verhält sich einfach so weil es anders ausgerichtet ist :D Mir lag es jetzt eher an der Formulierung.
Odtiwklwfbwq J 🤦♂️
Ohne gravitationsfeld funktionieren die neigungssensoren nicht...
Bei der letzten Drehachse würde ich sagen das es daran liegt das das gewicht nicht gleich verteilt ist.
für das tablet ist es einfacher sich längere achse zu drehen als um die kürzere, deshalb weicht es bei dem versuch es auf der kurzen achse drehen zu lassen immer auf die längere
also ich denke der gegenstand sucht sich immer die achse, bei der der äußerste punkt am nähesten an der achse liegt bzw. will er die Zentrifugalkraft möglichst gering halten
Time Lapse 06
die Beobachtung ist gut, aber entscheidende ist meines Erachtens nicht die "Länge der Drehachse", sondern der Abstand zur Drehachse. Das Massenträgheitsmoment um die länger e Drehachse ist kleiner.
Die Luft ist schuld nicht der Schwerpunkt....
Luftwiederstand
Hätte er mal ein Tablet mit gleicher Länge und Breite genommen, anstatt hieraus ein angebliches Phänomen zu konstruieren.
ich denke es liegt am luftwiederstand
Weil er das mit füller Kraft macht nach unten aber wenn er nach oben mach hat er nicht so viel Kraft