Hallo zusammen,
ich hätte einmal ein paar Fragen. Ich muss dazu sagen, dass ich nicht
vom Fach bin und mich interessieren würde ob meine Anfrage funktionieren
würde.
Beispiel:
1. Ich habe ein Rechteck aus Holz. Um dieses Holz möchte ich ein
elektrostatisches Feld erzeugen. Quasi wie eine Blase die das Objekt
umgibt. Aber nicht zu eng anliegend. Die Vorrichtung für das
elektrostatische Feld soll am Rechteck angebracht sein. Also keine
externe Quelle.
Die erste Frage wäre wie könnte man dies umsetzen und tun?
2. In die Mitte des Rechteckes befestige ich einen Magneten!
3. Nun schieße ich mit einer kleinen Metall Kugel in Richtung Magnet.
Ist es möglich das die nicht magnetische Kugel durch das
elektrostatische Feld (wie durch Reibung) magnetisiert wird und ich
dafür Sorge tragen könnte, dass die Kugel von besagtem Magneten nicht
angezogen sondern daraufhin abgestoßen wird?
Oder wie könnte ich die Kugel nach abfeuern magnetisieren und dies so,
dass der Magnet die Kugel abstößt?
Ich würde mich über eine Antwort und/oder Diskussionen freuen. Danke.
Ein Feld is endlos, also ist das mit dem eng-anliegend Schwachsinn.
Ein leitfahiges, nicht ferro-magnetosches Objekt wird via wirbelstrom
von einem verandeerlichen magnetischen Feld abgestoßen/abgelenkt.
Vielen Dank für Deine Antwort. Benötigt man dann nur ein Wirbelstrom auf
dem Rechteck und sonst nichts? Dann würde bereits die Metallkugel
abgelenkt und/oder abgestoßen?
Ruppert schrieb:> Die erste Frage wäre wie könnte man dies umsetzen und tun?
Am besten fragst Du die Macher von Startrek oder ähnlichen Serien.
Bei denen klappt sowas völlig problemlos. Allerdings gilt bei
denen auch eine andere Physik wie bei uns auf der Erde.
Hi
>Am besten fragst Du die Macher von Startrek oder ähnlichen Serien.>Bei denen klappt sowas völlig problemlos. Allerdings gilt bei>denen auch eine andere Physik wie bei uns auf der Erde.
Dafür gibt es doch die passenden Bücher:
https://www.piper.de/buecher/die-star-trek-physik-isbn-978-3-492-05653-3
MfG Spess
1) Feld: wickle Kupferdraht um den Holzrahmen und versorge ih mit
Gleichstrom (Batterie?) --> statisches magnetisches Feld
Für ein möglichst starkes Feld eventuell nur ein kurzes Magnetfeld beim
Schuss pulsen...
2) Elektrisch leitfähige Kugel, z.B. aus Aluminium. Beim durchqueren des
Magnetfeldes bilden sich Wirbelströme aus (das Feld ist räumlich nicht
homogen, die Kugel durchquert einen Bereich mit immer stärker werdendem
Magnetfeld; Feldänderung --> Induktion).
3) Magnet der die Kugel abstößt: theoretisch kein Problem
Im Prinzip was ähnliches, was Bildröhren machen (Elektronenstrahl
erzeugen + ablenken). ABER: die "Reichweite" üblicher Magneten ist recht
klein (probiere mal aus, wie groß die Anziehungskraft eines Magneten
ist, wenn du ihn langsam von einem ferromagnetischen Untergrund
abziehst...). Außerdem wird sein Feld vom statischen Spulenfeld
überlagert: machbar, aber nicht so trivial. "Schießen" klingt ziemlich
schnell, es bleibt also nicht viel Zeit um durch ein nicht weit
reichendes Magnetfeld (des Magneten) ein Projektil (Masse) abzulenken
--> wird schwierig
Aus dem Bauch heraus hängt die Umsetzbarkeit von Geschwindigkeit + Masse
ab: was hast du dir vorgestellt, kannst du den Aufbau nächer skizzieren
/ dimensionieren?
Max D. schrieb:> nicht ferro-magnetosches Objekt wird via wirbelstrom> von einem verandeerlichen magnetischen Feld abgestoßen/abgelenkt.
Ist das die Erklärung, warum ein Magnet den Wasserstrahl aus dem Hahn
ablenkt.
Du musst erst mal den Holzrahmen magnetisieren. Also so lange mit einem
starken Dauer-Magneten - im Uhrzeigersinn - an dem Holzrahmen
entlangfahren, bis "Baunägel" zuverlässig vom Holzrahmen angezogen
werden. Dann kannst Du die nächsten Schritte, wie beschrieben, angehen
:-)
Dieter F. schrieb:> Du musst erst mal den Holzrahmen magnetisieren. Also so lange mit einem> starken Dauer-Magneten - im Uhrzeigersinn - an dem Holzrahmen> entlangfahren, bis "Baunägel" zuverlässig vom Holzrahmen angezogen> werden. Dann kannst Du die nächsten Schritte, wie beschrieben, angehen> :-)
Da könnte man doch auch die einzelnen Holzleisten soweit magnetisieren,
das sie die zum Rahmenbau benötigten Nägel von sich aus in sich
hineinziehen.
Also eine Art magnetisch assistierte automatische Rahmenassemblierung.
Cool ;-)
Norbert schrieb:> Da könnte man doch auch die einzelnen Holzleisten soweit magnetisieren,> das sie die zum Rahmenbau benötigten Nägel von sich aus in sich> hineinziehen.>> Also eine Art magnetisch assistierte automatische Rahmenassemblierung.
Da muss der Rahmen aber groß genug werden - sonst spalten die "Baunägel"
die Einzelteile. Der Dauermagnet ist dann auch nur etwas für kräftige
Zeitgenossen ... mit viieel Geduld :-) - ein Generationen-Auftrag.
noti schrieb:> "Schießen" klingt ziemlich> schnell, es bleibt also nicht viel Zeit um durch ein nicht weit> reichendes Magnetfeld (des Magneten) ein Projektil (Masse) abzulenken
Masse des Projektils
max. ~2,2 - 9,6 g
Mündungsgeschwindigkeit
~300 – 1.100 m/s
Mündungsenergie
~100 - 3.580 J
Ist dies physikalisch überhaupt möglich ohne in Größenordnungen von
Häusern zu denken?
Was bedeutet hierbei die Reaktionszeit eines Objektes sobald der oben
beschriebene Effekt einsetzen würde?
Man benötigt laut Deiner Erklärung min. die gleiche gegenwirkende Kraft
wenn ich das richtig verstanden habe oder?
Könnte man nicht auch das Prinzip einer Wirbelstrombremse hier ansetzen
um ein Projektil zu stopen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Wirbelstrombremse
noti schrieb:> 2) Elektrisch leitfähige Kugel, z.B. aus Aluminium. Beim durchqueren des> Magnetfeldes bilden sich Wirbelströme aus (das Feld ist räumlich nicht> homogen, die Kugel durchquert einen Bereich mit immer stärker werdendem> Magnetfeld; Feldänderung --> Induktion).>> 3) Magnet der die Kugel abstößt: theoretisch kein Problem
praktisch schon:
http://www.discovery.com/tv-shows/mythbusters/mythbusters-database/electromagnetic-deflect-bullet/
(video kann ich grade keins finden)
vielleicht wäre ein magnetar-artiges magnetfeld im stande eine kugel
abzulenken - so eins das so stark ist, das es den raum doppelbrechend
macht.
AFAIR 10^9 - 10^12T
Wenn ich das richtig verstanden habe wollten sie bei MythBusters
versuchen die Schusslaufbahn des Projektiles zu verfälschen und vom
eigentlichen Ziel weglenken. Ist zwar auch ein Ansatz aber ...
Ich möchte ehr wissen ob man ein Projektil entweder gänzlich stoppen
oder quasi abprallen lassen kann ohne das eigentliche Ziel zu berühren
und zu beschädigen.
Ruppert schrieb:> entweder gänzlich stoppen> oder quasi abprallen lassen kann ohne das eigentliche Ziel zu berühren> und zu beschädigen.
sowas sollen angeblich Samurai-Kämpfer mit dem Schwert können.
Moin,
im Buch, bzw. dem Vortrag, "Geschüttelt, nicht gerührt: James Bond und
die Physik" von Metin Tolan wird ziemlich genau dieses Thema behandelt.
ganz kurz: nicht mal im Ansatz!
kurz: die Energie, die man in das Feld stecken muss ist nicht ohne
riesigen Aufwand aufzubringen.
Ich kenne leider nur den Vortrag und leider habe ich noch keine Aufnahme
gesehen, wo dieser Teil mit drin ist.
--
SJ
Sven J. schrieb:> Ich kenne leider nur den Vortrag und leider habe ich noch keine Aufnahme> gesehen, wo dieser Teil mit drin ist.
In dem Dokumentarfilm "Independence Day" von Roland Emmerich sind
beeindruckende Aufnahmen zu sehen, wie sogar Luft-Luft-Raketen gestoppt
werden und nicht nur popelige Gewehrkugeln.
Ruppert schrieb:> Ist es möglich das die nicht magnetische Kugel durch das> elektrostatische Feld (wie durch Reibung) magnetisiert wird und ich> dafür Sorge tragen könnte, dass die Kugel von besagtem Magneten nicht> angezogen sondern daraufhin abgestoßen wird?
Was den Wirbelstromeffekt angeht, da hat das elektrostatische Feld
keinerlei Einfluss. Das E-Feld wird aber (wenn bzw. weil es in der
Praxis inhomogen ist) dafür sorgen, dass die Kugel (auch wenn sie
elektrisch neutral ist) in Richtung des Feldgradienten angezogen wird.
(Auch wenn der Effekt wohl marginal sein wird).
vorticon schrieb:> Auch wenn der Effekt wohl marginal sein wird
das sind gefühlsmässig solche Verhältnisse wie einen Asteroiden
mit der Gravitationswirkung einer Sonde abzulenken.
Man muss nur lange genug drauf einwirken.
auf 100Mio Km gesehen wird das Ding dann um 10000Km abgelenkt.
Faktor 10000 wäre für ein Projektil:
auf 1Km Entfernung um 10 cm abgelenkt.
Statt Hirn also Auge getroffen.
Ruppert schrieb:> entweder gänzlich stoppen> oder quasi abprallen lassen kann ohne das eigentliche Ziel zu berühren> und zu beschädigen.
Am besten Neo (von Matrix) in die Kiste stecken, der hält die Kugeln
bevor die das Ziel erreichen und lässt die in der Luft stehen (damit man
das ganze besser ohne Hochgeschwindigkeitskamera beobachten kann).