Ist dieses Forum ok?
1670 hat Francesco Lana der Terzi diese fliegende Barke erdacht, in vier
Kugeln ist ein Vakuum, daher der Auftrieb. 1710 hat Leibniz
nachgewiesen: es geht nicht. Kann diesen Beweis nirgends finden.
Die Hummel hat 0,7 cm² Flügelfläche und wiegt 1,2 Gramm. Nach den
Gesetzen der Aerodynamik ist es unmöglich, bei diesem Verhältnis zu
fliegen.
Da die Hummel die Gesetze der Aerodynamik nicht kennt, fliegt sie
dennoch.
Mit modernen Werkstoffen, meinetwegen Titanium, Diamant oder Aerogel?
Sollte es doch einen Durchmesser und eine Materialstärke geben, bei der
die Kugel nicht implodiert aber trotzdem noch Auftrieb hat. Habe keinen
Ansatz wie ich, wenn ich Kugelradius und Materialstärke und Material
vorgebe, bestimmen kann, ob die Kugel bei 1 Bar Normaldruck implodiert
oder nicht.
Peter C. schrieb:> Die Hummel hat 0,7 cm² Flügelfläche und wiegt 1,2 Gramm. Nach den> Gesetzen der Aerodynamik ist es unmöglich, bei diesem Verhältnis zu> fliegen.> Da die Hummel die Gesetze der Aerodynamik nicht kennt, fliegt sie> dennoch.
Das ist falsch https://de.wikipedia.org/wiki/Hummel-ParadoxonPeter C. schrieb:> 1710 hat Leibniz nachgewiesen: es geht nicht.
Genau und die Physik hat sich seitdem nicht geändert.
Peter C. schrieb:> Kann diesen Beweis nirgends finden.
"Lana de Terzi's idea was discussed in Leibniz's Hypothesis physica nova
(1671). In 1671 a review by Henry Oldenburg of the Prodromus appeared in
the Philosophical Transactions.[2]"
Quelle https://en.wikipedia.org/wiki/Francesco_Lana_de_Terzi
Danke, Sven.
Wollte ich auch gerade schreiben.
Wie nennt man eigentlich das psychologische Phänomen, daß sich so ein
Unfug wie das 'Hummel-Paradoxon' 90 Jahre lang in vielen weichen Birnen
hält?
ratlos
Baku
Sven D. schrieb:>> 1710 hat Leibniz nachgewiesen: es geht nicht.>> Genau und die Physik hat sich seitdem nicht geändert.
Although Leibniz's conclusion was made based on the materials known at
the time, the discovery of graphene and recent advances in its
production may render this conclusion obsolete.
Gefunden im englischen Wikipedia.
Yes Give me five
Peter C. schrieb:> Mit modernen Werkstoffen, meinetwegen Titanium, Diamant oder Aerogel?
Selbst, wenn du die Luft mit einem hypothetischen Feld ohne eigene Masse
außerhalb der Kugeln halten könntest, wäre das gesamte Konstrukt nur um
die Masse der Luft mit dem Volumen der Kugeln leichter. Kannst ja
ausrechnen, wie groß die Kugeln sein müssten, um ein Boot, wie das
abgebildete, schweben zu lassen.
(ja, ich weiß – es trollt nur)
Ein Kubikmeter Luft wiegt ca. 1,2 kg, also ist ein Behälter mit diesem
Volumen 1,2 kg leichter, wenn er Vakuum statt Luft enthält, bzw. kann
(ohne Eigengewicht) eine solche Masse gerade so heben...
Nähmen wir an, die Barke wiege alles in Allem mit Besatzung 1200kg, dann
müssten die 4 Kugeln je ein "hebendes" Volumen von 250 Kubikmetern
aufweisen, das wäre ein Durchmesser von ca. 7,80m. Nimmst du statt
Vakuum besser Helium (dann ist die Ballonhülle etwas einfacher zu
realisieren), muss jede Kugel ca. 8,50m Durchmesser haben.
https://rechneronline.de/g-beschleunigung/auftrieb.php
Peter C. schrieb:> the discovery of graphene and recent advances in its> production may render this conclusion obsolete
Da steht "könnte". Ausserdem ist Graphen in solch grossen Mengen wie du
sie bräuchtest derzeit wohl nicht verfügbar und ausserordentlich teuer.
Jack V. schrieb:> Selbst, wenn du die Luft mit einem hypothetischen Feld ohne eigene Masse> außerhalb der Kugeln halten könntest, wäre das gesamte Konstrukt nur um> die Masse der Luft mit dem Volumen der Kugeln leichter. Kannst ja> ausrechnen, wie groß die Kugeln sein müssten, um ein Boot, wie das> abgebildete, schweben zu lassen.
Für eine Abschätzung kann man dabei annehmen, dass 1m³ Luft 1kg wiegt.
Ganz stimmt das nicht, aber so Pi*Daumen tut das schon.
Angeblich sind es bei Normaldruck sogar 1,2kg.
Aerogel würde tatsächlich fliegen, wenn man es evakuieren und abdichten
könnte. Da ist lt. Wikipedia 99.98% Luft drin, macht pro m³ ein Gewicht
von 0,53 kg, falls ich mich nicht verrechnet habe :-)
(Annahme: Die restlichen 0,02% bestehen aus Quarz, Dichte 2,65).
Ob Aerogel dem Druck standhalten könnte, bezweifle ich aber.
Warum Vakuum?
Inzwischen hat man H2 und He entdeckt, und die tun es genauso gut. >80%
des Auftriebs zum Preis von 0bar.
In anderen Worten: du bräuchtest 4 kugeln mit je 5m Durchmesser um ein
Ruder-Boot für 2 Mann zu tragen.
Unabhängig vom Druck: wie schwer wird eine Kugel von 5m Durchmesser aus
starem Material? Mit Befestigung die im Wind nicht umknickt?
A. S. schrieb:> Inzwischen hat man H2 und He entdeckt, und die tun es genauso gut. >80%> des Auftriebs zum Preis von 0bar.
Mir geht es nur um ein Gedankenexperiment. Ich suche eine Formel die mir
sagt: Kugel implodiert ja/nein.
Gewicht der Kugelhülle hingegen ist leicht auszurechnen:
m = 4 PI r^2 D rho
Wobei r der Kugelradius ist, D die Wanddicke und rho die Dichte des
Materials.
Auftrieb ist auch leicht auszurechnen:
g = 4/3 PI r^3 * rho
Wobei rho diesmal die Dichte der Luft ist. Da diese in der Höhe abnimmt,
limitiert dies die maximale Aufstiegshöhe der Barke.
Jetzt nur Mal als Gedankenexperiment: Der Kugeldurchmesser sei 20m, die
Wandstärke 5mm, das Material Aluminium. Wird die Kugel halten oder schon
während der Evakuierung implodieren? Wie wird dies berechnet?
Sven D. schrieb:> Peter C. schrieb:>> 1710 hat Leibniz nachgewiesen: es geht nicht.>> Genau und die Physik hat sich seitdem nicht geändert.
Dr. Einstein, bitte dringend in die Ambulanz!
Peter C. schrieb:> Mit modernen Werkstoffen, meinetwegen Titanium, Diamant oder Aerogel?
Wenn ein halbwegs günstiges Aerogel erfunden wird, das leichter als Luft
ist, leidet die Stratosphäre innerhalb weniger Jahrzehnte unter starker
Aerogelverschmutzung.
Eventuell könnte das aber dem Klimawandel entgegenwirken.
(eine saubere Welt wäre mir trotzdem lieber)
A. S. schrieb:> Inzwischen hat man H2 und He entdeckt, und die tun es genauso gut. >80%> des Auftriebs zum Preis von 0bar.>> In anderen Worten: du bräuchtest 4 kugeln mit je 5m Durchmesser um ein> Ruder-Boot für 2 Mann zu tragen.
Ein ähnlicher Versuch wurde gerade gestern im Fernsehen gezeigt:
Man brauchte über 1000 Heliumballons, um ein Kind schweben zu lassen.
Peter C. schrieb:> 1670 hat Francesco Lana der Terzi diese fliegende Barke erdacht, in vier> Kugeln ist ein Vakuum, daher der Auftrieb.
Und wozu hat das Ding Segel? Rund um einen Ballon gibt es keine
bewegte Luft, also sind Segel nutzlos. Ansonsten sind Luftschiffe,
die es ja nach wie vor gibt, nichts anderes wie Deine "fliegende
Barke" in etwas anderer Form.
Peter C. schrieb:> A. S. schrieb:>> Inzwischen hat man H2 und He entdeckt, und die tun es genauso gut. >80%>> des Auftriebs zum Preis von 0bar.>> Mir geht es nur um ein Gedankenexperiment. Ich suche eine Formel die mir> sagt: Kugel implodiert ja/nein.
Naja und damit hast Du schon ein Problem..
denn es müsste heissen Kugel implodiert bei Druckdifferenz von xy
Denn das Eigengewicht der Kugel wird Dein geringstes Problem sein,
das Gewicht der darüberstehenden Luftsäule ist vermutlich vieeel
schlimmer ;)
Und die Druckdifferenz verändert sich je nach Flughöhe ja stark.
(Du hast ja den Heliumballon gesehen beim stratojump wie er immer
grösser und grösser wurde dank fallendem Umgebungsdruck)
Ich verstehe ehrlich gesagt nicht, weswegen eine vakuumgefüllte Kugel
viel erstebenswerter ist als ein flexibler zB Heliumgefüllter Ballon;
dank kleinerer Packmasse ist der Landtransport einfacher,
dank Gewichtsersparniss ist der Durchmesser geringer
etc...
Wie man mathematische Formeln in korrelation bringt solltest Du ja
wissen;
entweder ist die Stützlast des Materials bei gegebener Form (perfekte
Kugel) und gegebener Materialstärke grösser, gleich oder kleiner der
Summe aus Eigengewicht und -vereinfacht- darüber stehender Luftsäule.
Die Kugel hält, ächzt oder kollabiert halt.
Baust Du Barke und Kugeln ausserhalb der Erdatmosphare
und idealerweise in einer Zone neutraler Gravitation
hast Du relativ gute Chancen dass nichts kollabiert,
es gibt zwar weder Auftrieb noch nutzen, aber es hält.
'sid
Baku M. schrieb:> Wie nennt man eigentlich das psychologische Phänomen, daß sich so ein> Unfug wie das 'Hummel-Paradoxon' 90 Jahre lang in vielen weichen Birnen> hält?
Gleiches gilt von der Erde = Scheiben Theorie, da wird auch heute noch
in den Schulen gelehrt, daß das die gängige Lehrmeinung im Mittelalter
gewesen sei, obwohl das tatsächlich Unsinn ist. Einzig die Frage ob sich
die Erde um die Sonne dreht oder nicht stand bei Galileo noch zur
Diskussion.
Ist ein Röhrenfernseher leichter als sein rechnerisches Eigengewicht,
weil die Röhre Vakuum "enthält"?
Und das mit der Erde-um-Sonne und umgekehrt ist ein alter Trugschluss.
Man darf sein Koordinatensystem so legen, wie es einem passt, auch in
den Mittelpunkt der rotierenden Erde. Beide Versionen sind richtig, nur
ist das eine einfacher zu rechnen. Das Problem war eher, dass der Mensch
nicht mehr im Zentrum der Welt lebte.
Albertus Magnus (ca 1200-1280, tiefstes Mittelalter) diskutierte die
Frage, ob auf der Südhalbkugel Menschen leben, und ob man denen den
"rechten Glauben" bringen könne, ohne am Äquator von der Sonne verbrannt
zu werden. Das mit der Scheibe ist ein altes Märchen.
Christoph db1uq K. schrieb:> Ist ein Röhrenfernseher leichter als sein rechnerisches Eigengewicht,> weil die Röhre Vakuum "enthält"?
1m³ wiegt (Normaldruck auf 0m Höhe) ~1,3kg!
Christian B. schrieb:> Einzig die Frage ob sich> die Erde um die Sonne dreht oder nicht stand bei Galileo noch zur> Diskussion.
Auch das ist ein Trugschluss. Vergleiche Lebensdaten Galileo und die
Einführung des Gregorianischen Kalenders.
Galileo wurde verurteilt, weil er eine neue "Wahrheit" lehrte. Und seine
Beobachtungen und Schlüsse (z.B. zu Ebbe/Flut) waren zudem noch falsch.
Christian B. schrieb:> Einzig die Frage ob sich> die Erde um die Sonne dreht oder nicht stand bei Galileo noch zur> Diskussion.
Das hatte bereits Nikolaus Kopernikus abgefrühstückt. Allerdings ging
der noch von perfekten Kreisbahnen aus.
> Und das mit der Erde-um-Sonne und umgekehrt ist ein alter Trugschluss.
Trugschluss bezogen auf was?
> Man darf sein Koordinatensystem so legen, wie es einem passt, auch in> den Mittelpunkt der rotierenden Erde. Beide Versionen sind richtig, nur> ist das eine einfacher zu rechnen.
Was ja nun Unsinn ist. Es gibt genug Referenzsysteme die man heranziehen
kann um zu entscheiden wer sich um wen dreht (z.B. relativ zu den
Fixsternen). Das hat mit der Wahl des Koordinatensystems überhaupt
nichts zu tun.
Wäre es damals gängige Lehrmeinung gewesen, dass sich die Erde um die
Sonne dreht, hätte Kopernikus auf seine Arbeit verzichten können. War es
aber halt nicht.
sid schrieb:> Ich verstehe ehrlich gesagt nicht, weswegen eine vakuumgefüllte Kugel> viel erstebenswerter ist als ein flexibler zB Heliumgefüllter Ballon;> dank kleinerer Packmasse ist der Landtransport einfacher,> dank Gewichtsersparniss ist der Durchmesser geringer> etc...
Es hat auch niemand behauptet, das die Vakuumgefüllte Kugel besser ist
als ein Helium ? Ballon. Damals, um 1670 war halt Wasserstoff, Helium
oder die geringere Dichte wärmer Luft noch nicht entdeckt. Leider kann
ich den Leibniz Beweis von 1710 nicht im Internet einfach runterladen.
Vielleicht bringe ich den Enthusiasmus auf und frage den "Bibliothekar"
wie man an das Leibniz Scriptum heran kommt. Hier im Forum hat wohl
niemand mal so eben die Herleitung für eine Formel drauf, "implodiert
die Kugel", ja oder nein. Meine Meinung in Moment ist, die Kugel hält.
Egal wie gross, welche Materialstärke, die Kugel hält und implodiert
nicht. Erst wenn Unsymmetrie oder Schwingungen auftreten werden sich
diese durch den Atmosphärendruck verstärken und dann könnte die Kugel,
wenn sie dem nicht standhalten kann, implodieren. Die Herleitung dieser
Vorgänge, denke ich, liegt in der Anforderung einer Doktorarbeit im Fach
Maschinenbau, kann hier im Forum nicht erwartet werden.
Peter C. schrieb:> Vakuumgefüllte Kugel
Du hast damit angefangen ;)
Peter C. schrieb:> in vier> Kugeln ist ein Vakuum
Du meintest herrscht vakuum.. ich hab's nur aufgegriffen, quasi
augenzwinkernd ;)
Peter C. schrieb:> Hier im Forum hat wohl> niemand mal so eben die Herleitung für eine Formel drauf
hab ich's drauf die Formel zu 'generieren' die die korrekte
Fragestellung
behandelt
Ja doch doch ich denke mein Physik und Matheverständniss
reicht dazu so eben aus.
Hab ich die Geduld das für Dich zu tun damit Du Dir die Mühe sparen
kannst..
Nee, ganz sicher nicht.
Und deine banalisierte Frage erst recht nicht,
schon weil im Ansatz falsch ist.
Deine Annahme zeigt übrigens deutlich das Du von Physik generell nciht
viel zu halten scheinst;
was mir den Spass am Puzzle vollends vergällt.
und doch doch wenn Du willst kannst Du auch Leibniz' text im Internet
finden,
Du musst nur suchen
https://www.europeana.eu/de/item/9200520/ark__12148_bpt6k9613581n
In diesem Sinne
shalömmchen
'sid
Peter C. schrieb:> Da die Hummel die Gesetze der Aerodynamik nicht kennt, fliegt sie> dennoch.
Außer ihr passiert das gleiche wie einer im Garten bei mir neulich.
Da hat eine Hummel versucht, an einem senkrechten Trieb mit Blüten
Nektar/Pollen zu ergattern. Da die Blüten aber offenbar auf Bienen
ausgelegt sind, hat die Hummel nach der Landung ein Blütenblatt
abgerissen und ein paar Saltos in der Luft gemacht, bis sie sich wieder
gefangen hatte.
Jaja, tut nichts zur Sache, sah aber ziemlich lustig aus.
(Die Hummel kam nicht zu Schaden).
Peter C. schrieb:> Da die Hummel die Gesetze der Aerodynamik nicht kennt, fliegt sie> dennoch.
Und genau das ist die Lüge, die "Hummel" wird zwar nicht ihre eigenen
Flügel hinterfragen, der NAtur ist Aerodynmik aber sehrwohl bekannt.
Die Natur selbst ist der beste Maschinenbauer, Elektroniker,
Datenverarbeiter, Bildverarbeitungsguru, Thermaldesigner usw. den es
gibt.
Dieses "Paradoxon" ist nicht nur dreistfrech gelogen, sondern auch eine
Kalenderspruch Prosa.
LG
Keine Ahnung, warum Leibniz Terzi's Vorschlag als nicht funktionierend
angesehen hat.
Das der Heißluftballon die Fliege macht liegt ja auch nur daran, dass
ein bestimmtes Volumen leichter als Luft ist. Der war aber unten offen,
und der Inhalt viiiiel schwerer als Nix (Vakuum).
Angeblich sollen Zeppeline nach dem gleichen Prinzip abgehoben sein. Nur
war es hierbei ein geschlossenes System mit einem leichten aber gut
brennbarem Gas gefüllt. Letzteres hat dem System wohl auch, in der
Praxis, den Gar ausgemacht.
Amateur schrieb:> Angeblich sollen Zeppeline nach dem gleichen Prinzip abgehoben sein. Nur> war es hierbei ein geschlossenes System mit einem leichten aber gut> brennbarem Gas gefüllt. Letzteres hat dem System wohl auch, in der> Praxis, den Gar ausgemacht.
Fahr mal an den Bodensee und staune
Baku M. schrieb:> Wie nennt man eigentlich das psychologische Phänomen, daß sich so ein> Unfug wie das 'Hummel-Paradoxon' 90 Jahre lang in vielen weichen Birnen> hält?
Dunning-Kruger Effekt
https://de.wikipedia.org/wiki/Dunning-Kruger-Effekt
Man könnte es der Entstehungszeit des Paradox zuschreiben, das die
offensichtliche Entgegnung "Bei Hubschraubern ist das Verhältnis
Flügelfläche zu Masse noch ungünstiger und trotzdem fliegt er" noch
nicht verbreitet war.
Und ein typisches Beispiel das intelligente Witze von Voll-Spackos nicht
verstanden werden - da soll es das scherzhaft gemeinte Datenblatt eines
Write Only memories tatsächlich bis in den Kundenkatalog geschafft
haben.
https://de.wikipedia.org/wiki/Write-Only-Memory
Amateur schrieb:>>Fahr mal an den Bodensee und staune>> Was soll es denn da, außer viel Wasser und ein paar Berge rundum, zu> bestaunen geben?
Das Zeppelinmuseum in Friedrichshafen, du D***!
Harald W. schrieb:> Wegweiser schrieb:>>> Das Zeppelinmuseum in Friedrichshafen, du D***!>> ...und da gibts Zeppeline mit Vacuumkugeln?
Aha, für Dich ist vacuum also ein brennbares Gas !
Beitrag "Re: Wie Barke zum Fliegen bringen?"
Naja auch die Erfinder und Einfaltspinsel Montgolfière dachten auch sie
hätten ein neues Gas entdeckt, dabei war es nur heiße Luft ...