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Die wirbelnde Kugel
 
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Zombiepriester



Anmeldungsdatum: 05.12.2016
Beiträge: 62

Beitrag Zombiepriester Verfasst am: 30. Dez 2016 22:50    Titel: Die wirbelnde Kugel Antworten mit Zitat

Hallo
In den letzten Tagen habe ich mich während "Denkphasen" immer mit einem kleinen Spiel beschäftigt. Ich habe einen Ball an einer Schlaufe, die ich dann verdrehe und so eine Spannung aufbaue, die sich dann beim Loslassen löst und den Ball in schnelle Drehung versetzt(siehe Skizze). Natürlich hab ich mir gleich Gedanken gemacht, wie man dieses Verhalten physikalisch beschreiben kann. Folgendes waren meine Gedankengänge:
1. Kann dieses Phänomen durch Entropie erklärt werden? Zuerst fand ich den Ansatz ganz gut, allerdings ist mir schleierhaft, wie man da eine Entropie ausrechnen könnte. Außerdem passiert der Prozess
2. nicht wegen der Verzwirbelung, sondern wegen der Entzwirbelung. Das heißt die treibende Kraft ist die Gravitation, die Drehung kommt
3. durch die beiden Anknüpfungspunkte des Fadens zustande, da diese nicht unter der Aufhängung liegen.
4. d.h. die Drehung ist vom Abstand der Aufhängungspunkte, der Länge des Fadens und dem Verzwirbelungsgrad ab. (Weiterführend könnte man auch asymmetrische Aufhängung betrachten)
5. Die große Schwierigkeit sehe ich darin die Verzwirbelung zu beschreiben. ich denke man könnte sich hier des hookschen Gesetzes bedienen(?). ist es sinnvoll die Form des Fadens durch einen Pfad im dreidimensionalen anzunähern? Wie muss man da Vorgehen?

Ich hoff dieses kleine Experiment fasziniert euch genauso wie mich und freu mich auf Vorschläge zur Beschreibung des Vorgangs.



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Skizze des Versuches

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Brillant



Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen

Beitrag Brillant Verfasst am: 31. Dez 2016 00:07    Titel: Re: Die wirbelnde Kugel Antworten mit Zitat

Zombiepriester hat Folgendes geschrieben:
... die treibende Kraft ist die Gravitation, die Drehung kommt
3. durch die beiden Anknüpfungspunkte des Fadens zustande, da diese nicht unter der Aufhängung liegen.
Ich denke, zwei Anknüpfungspunkte sind nicht notwendig. Du könntest das auch mit einem Faden machen, wenn du ihn festklemmst.

Als Beispiel nimm einen verzwirbelten Bindfaden, mache am Ende ein Gewicht fest (z.B. Wäscheklammer) und lasse ihn hängen. Er wird sich entzwirbeln.
Zombiepriester



Anmeldungsdatum: 05.12.2016
Beiträge: 62

Beitrag Zombiepriester Verfasst am: 31. Dez 2016 11:20    Titel: Antworten mit Zitat

Stimmt, das hatte ich gar nicht bedacht. Vielleicht habe ich Entropie als Treibende Kraft (In Kombination mit Gravitation) zu früh ausgeschlossen.
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