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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Kann mir jemand ein kleines Programm schreiben?


Autor: Dario (Gast)
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Hi,

vorweg möchte ich sagen dass es sich hierbei um ne kleine bitte handelt. 
Wenn jemand Geld will ist er bei mir falsch.

Ich versuche es mittlerweile lange selber aber ich bin dauern nur am 
nörgeln. Entweder gibt es Probleme mit dem ändern von Variablen oder 
mein Ausgang bleibt stehen und ändert sich nicht... Naja ich werde 
meinen Code hier nicht uploaden da er keinen Sinn macht. Ich erläutere 
um was es geht.

Und zwar kommt die Geschichte aus der Airsoft- Welt, ich will mir eine 
sog. Trigger- Unit bauen. Für die Nichtairsoftler, es ist eine Steuerung 
die einfach nur einen Motor mit aktiver bremse schaltet. Das ganze soll 
mit einem Attiny13 gesteuert werden. Mosfets, Supresserdioden usw. hab 
ich schon zusammen, es geht mir nur um den reinen Code.

Ich habe dabei 5 Eingänge:

- trigger
- cut
- safe
- semi
- auto

Und einen Ausgang an den Motor (AN = 1/ HIGH).
Die Eingänge sind alle von Hall- Sensoren, also 1 = LOW! Ich denke der 
Interne Pullup wird da auch reichen.

Der Motor dreht sich nur wenn eins der Modi an ist (SA/SE/AU) und 
der trigger gedrückt ist bis der cut angeht.

Also quasi wie eine Art flipflop.

Nochmal kurz:

SAFE:
Trigger gedrückt, passiert nichts

SEMI:
Trigger 1x drücken, Motor an bis cut = LOW, dann Motor stoppt
Nochmal drücken das gleiche...

AUTO
Solange trigger gedrückt bleibt dreht der Motor. Wenn trigger 
losgelassen dreht der Motor weiter bis cut = LOW und dann geht er aus.
Und das gleiche von vorne.

Falls es hier jemanden gibt der mir kurz so ein Programm schreiben und 
hier einfügen könnte wäre ich sehr dankbar. Ich denke für jemanden der 
das geübt hat geht das in 15 min.
Findet ihr mein anliegen unangemessen dann suche ich mir halt jemand 
anderen...

LG

Autor: Schaltplan (Gast)
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Hallo,

so ganz ohne Schaltplan wir das nichts werden!
Und warum gerade eine t13?
Damit kann man nicht viel machen.

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Dario schrieb:
> Ich habe dabei 5 Eingänge:
>
> - trigger
> - cut
> - safe
> - semi
> - auto
>
> Und einen Ausgang an den Motor (AN = 1/ HIGH).

Dann bist du mit einem ATtiny13 außerordentlich schlecht ausgestattet.

Der hat zwar theoretisch 6 Datenpins, aber eins davon ist der
Reset-Pin, den du insbesondere zum Neuprogrammieren während der
Erprobungsphase immer wieder benötigst.  Den kann man zwar per Fuse
wegdefinieren (dann wird er normaler IO-Pin), aber das ist (*) eine
Einbahnstraße: danach macht er eben kein "Reset" mehr, damit kann man
das normale (ISP-)Programmieren nicht mehr nutzen.

(*) Man kann ihn bspw. in einem STK500 noch mit einer so genannten
High-Voltage-Programmierung verarzten.  Das ist aber ein ziemlich
umständlicher Weg für eine Erprobungsphase.

Gibt es einen besonders wichtigen Grund, warum es ausgerechnet ein
ATtiny13 sein muss und nicht ein geringfügig größerer, bspw. ATtiny24?

Autor: Theor (Gast)
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Naja. Mal so aus dem Bauch heraus, schliessen sich Semi und Auto 
gegenseitig aus. Jedenfalls ist keine spezifische Reaktion für die 
Kombination dieser beiden Signale beschrieben.
Vermutlich müssten das also gar keine zwei Eingänge sein. Damit würde 
sich das Reset-Problem entschärfen.

Aber da fehlt ohnehin noch einiges an Beschreibung.

Autor: René H. (Firma: Herr) (hb9frh)
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Ich würde den Tiny24 für Entwicklung und wenn’s dann läuft Tiny13.

Grüsse,
René

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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René H. schrieb:
> Ich würde den Tiny24 für Entwicklung und wenn’s dann läuft Tiny13.

Aber erst ab 10000 Stück.  Dann kann man vielleicht wirkliche
Preisunterschiede beim Distri raushandeln.  In Kleinmengen (also
bis 1000 Stück) kosten beide so ziemlich dasselbe (50 bis 70 Ct,
je nach Gehäuse).

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Theor schrieb:
> Aber da fehlt ohnehin noch einiges an Beschreibung.

So undeutlich finde ich das gar nicht. ;-)
/*
 * ----------------------------------------------------------------------------
 * "THE BEER-WARE LICENSE" (Revision 42):
 * Joerg Wunsch wrote this file.  As long as you retain this notice you
 * can do whatever you want with this stuff. If we meet some day, and you think
 * this stuff is worth it, you can buy me a beer in return.        Joerg Wunsch
 * ----------------------------------------------------------------------------
 *
 */

#include <avr/io.h>

#define TRIGGER PB0
#define CUT     PB1
#define MOTOR   PB2

#define SAFE    PA0
#define SEMI    PA1
#define AUTO    PA2

enum
{
    IDLE, READY, START, STOP
}
state;


static void setup(void)
{
    // activate pullups on inputs
    PORTA = _BV(SAFE) | _BV(SEMI) | _BV(AUTO);
    PORTB = _BV(TRIGGER) | _BV(CUT);
    // MOTOR pin is only output
    DDRB  = _BV(MOTOR);
}

static void loop(void)
{
    uint8_t pina = ~PINA & (_BV(SAFE) | _BV(SEMI) | _BV(AUTO));
    uint8_t pinb = ~PINB & (_BV(TRIGGER) | _BV(CUT));

    switch (state)
    {
        case IDLE:
            if (pina == 0)
                // no action allowed
                return;
            // one of SAFE, SEMI or AUTO is active
            state = READY;
            return;

        case READY:
            if ((pinb & _BV(TRIGGER)) == 0)
                // ready, but no trigger
                return;
            if (pina == 0)
                // allowance signals disappeared
                state = IDLE;
                return;
            // trigger pulled, start motor
            state = START;
            PORTB |= _BV(MOTOR);
            return;

        case START:
            if ((pinb & _BV(CUT)) == 0)
                // keep motor running
                return;
            // CUT arrived, turn off motor
            state = STOP;
            PORTB &= ~_BV(MOTOR);
            return;

        case STOP:
            if ((pinb & _BV(TRIGGER)) != 0)
                // trigger still set
                return;
            state = IDLE;
            return;
    }
}

int
main(void)
{
    setup();
    for (;;)
        loop();
}

: Bearbeitet durch Moderator
Autor: Michael B. (laberkopp)
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Dario schrieb:
> Ich versuche es mittlerweile lange selber aber ich bin dauern nur am
> nörgeln. Entweder gibt es Probleme mit dem ändern von Variablen oder
> mein Ausgang bleibt stehen und ändert sich nicht...

Kein Wunder, denn DU SELBST hast eine unlogische Vorgabe,
die kann ein logisch denkender uC nicht lösen.

> SEMI:
> Trigger 1x drücken, Motor an bis cut = LOW, dann Motor stoppt
> Nochmal drücken das gleiche...

Unmöglich, denn nochmal das gleiche: Es IST bereits cut=LOW,
wenn der anläuft, bekäme er gleich wieder das Signal zum stoppen.
Er dreht also einfach nicht weiter (Elektronik ist schnell).

: Bearbeitet durch User
Autor: Dario (Gast)
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Danke Jörg.

Das Problem mit dem Reset- Pin ist mir auch in die Hände gekommen.
Aber ich denke einen Eingang (z.B. Safe, den Trigger kann man mechanisch 
so oder so nicht drücken) weglassen.
Ich werde den Code mal mit einem Arduino Uno ausprobieren.

Autor: Dario (Gast)
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Nah aber das wird wie ich sehe auch ein Problem, habe ich komplett 
vergessen zu schreiben.
Der Attiny soll mit dem Arduino UNO programmiert werden, den ich auch 
zum testen verwenden will.
Was muss man dann im Programm ändern? -_-

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Von Arduinos habe ich keine Ahnung.

Wenn du das Arduino-Framework benutzen willst, dann musst du sicher
die gesamte IO-Pin-Geschichte auf deren Funktionen umschreiben. Das
habe ich aber noch nie selbst gemacht.

Obiger Code ist native für einen ATtiny24 (was man ain Port A und B
ja gut sehen kann ;-).

Autor: Dario (Gast)
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Okay danke dir :)

Ich habe damit schon einen Tiny13 Programmiert und es ging auch ganz 
gut. Aber das war ein einfaches Programm mit Timer und etwas Logik.

Wäre super wenn sich hier ein nativer Arduiner findet :)

Autor: Cyblord -. (cyblord)
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Dario schrieb:
> Wäre super wenn sich hier ein nativer Arduiner findet :)

Unglaublich....

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Brauchst du denn den Arduino nur als Programmieradapter, oder soll
der Code für die Arduino-Laufzeitumgebung sein?

Bei ersterem wäre es ja völlig egal, dann solltest du obiges (sofern
es deiner tatsächlich gewünschten Logik entspricht, siehe den Einwand
von "laberkopp") auch mit einem Arduino Uno in einen ATtiny24
übertragen können.

Autor: Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite
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Dario schrieb:
> Wäre super wenn sich hier ein nativer Arduiner findet :)

Du forderst, dass hier Leute für lau Deine Projekte umsetzen sollen. Und 
wenn Du dann eine vermutlich wunderbar funktionsfähige Lösung auf dem 
Silbertablett präsentiert bekommst, ist sie Dir nicht gut genug. 
Stattdessen werden dann auf einmal weitere Anforderungen nachgereicht.

Ich weiß schon sehr genau, warum ich auf solche Anfragen von Schnorrern 
nicht eingehe.

Autor: Dario (Gast)
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Den Arduino würde ich tatsächlich nur als Programmieradapter benutzen.

Ich würde das Ding aber erst "trocken" mit dem Uno und ein paar Tastern 
testen.
Aber wenn ich mir dein Programm ansehe kann ich mir denken dass du 
einige Jahre Erfahrung damit hast und es sollte wohl funktionieren... :)

Autor: Nils (Gast)
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Dario schrieb:
> Ich würde das Ding aber erst "trocken" mit dem Uno und ein paar Tastern
> testen

Schwachsinn

Autor: Dario (Gast)
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Wieso?
Wie ich sehe wird das aber nichts. Wenn der Motor im schlimmsten Fall 
15A Zieht dann wird der Basisstrom zu hoch und da reicht so ein leiner 
Attiny nicht.

Autor: Arduino Fanboy D. (ufuf)
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Jörg W. schrieb:
> Wenn du das Arduino-Framework benutzen willst, dann musst du sicher
> die gesamte IO-Pin-Geschichte auf deren Funktionen umschreiben. Das
> habe ich aber noch nie selbst gemacht.
Ach, das ist alles nicht so weit auseinander

Geringfügige Änderungen und es kompiliert unter der Arduino IDE für 
einen ATTiny24

#define TRIGGER PB0
#define CUT     PB1
#define MOTOR   PB2

#define SAFE    PA0
#define SEMI    PA1
#define AUTO    PA2

enum
{
    IDLE, READY, START, STOP
}
state;


void setup()
{
    // activate pullups on inputs
    PORTA = _BV(SAFE) | _BV(SEMI) | _BV(AUTO);
    PORTB = _BV(TRIGGER) | _BV(CUT);
    // MOTOR pin is only output
    DDRB  = _BV(MOTOR);
}

void loop()
{
    uint8_t pina = ~PINA & (_BV(SAFE) | _BV(SEMI) | _BV(AUTO));
    uint8_t pinb = ~PINB & (_BV(TRIGGER) | _BV(CUT));

    switch (state)
    {
        case IDLE:
            if (pina == 0)
                // no action allowed
                return;
            // one of SAFE, SEMI or AUTO is active
            state = READY;
            return;

        case READY:
            if ((pinb & _BV(TRIGGER)) == 0)
                // ready, but no trigger
                return;
            if (pina == 0)
                // allowance signals disappeared
                state = IDLE;
                return;
            // trigger pulled, start motor
            state = START;
            PORTB |= _BV(MOTOR);
            return;

        case START:
            if ((pinb & _BV(CUT)) == 0)
                // keep motor running
                return;
            // CUT arrived, turn off motor
            state = STOP;
            PORTB &= ~_BV(MOTOR);
            return;

        case STOP:
            if ((pinb & _BV(TRIGGER)) != 0)
                // trigger still set
                return;
            state = IDLE;
            return;
    }
}




Beitrag #5484784 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Dario schrieb:
> Wenn der Motor im schlimmsten Fall 15A Zieht dann wird der Basisstrom
> zu hoch und da reicht so ein leiner Attiny nicht.

Du solltest deine Elektronikkenntnisse allerdings auch noch mal
auffrischen.

Die Basis des Transistors interessiert es nicht die Bohne, wieviel
Strom durch den Kollektor fließt.  Sie bekommt (aus der Quelle für
den Basisstrom, also deinem Portpin) einen Strom eingeprägt, den sie
maximal um h21fe verstärken kann.  Wenn der Motor mehr braucht, ist
der Transistor nicht mehr in der Sättigung und setzt sehr viel
Verlustleistung um …

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Arduino Fanboy D. schrieb:
> Ach, das ist alles nicht so weit auseinander

Gut, ich hatte mich ja schon spaßeshalber an die Arduino-Konvention
von "setup" und "loop" gehalten. ;-)

Ich meinte ja, wenn man die Portpin-Nummerierung der Arduino-Umgebung
wirklich benutzen will (digitalout und sowas). Wenn man die ignoriert,
ist Arduino ja auch erstmal bloß eine fast ganz normale IDE.

Beitrag #5484817 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #5484822 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Bernd K. (prof7bit)
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Jörg W. schrieb:
> Dario schrieb:
>> Wenn der Motor im schlimmsten Fall 15A Zieht dann wird der Basisstrom
>> zu hoch und da reicht so ein leiner Attiny nicht.
>
> Du solltest deine Elektronikkenntnisse allerdings auch noch mal
> auffrischen.

Wahrscheinlch wollte er schreiben "dann wird der erforderliche 
Basisstrom zu hoch und da reicht so ein leiner Attiny nicht"

Beitrag #5484830 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Max D. (max_d)
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Nur so als Tipp: falls du so eine Trigger-Unit in eine Knifte mit >0,5J 
Mündungsenergie einbaust (also z.B. in eine der üblichen ares e-system 
gurken nach denen deine Beschreibung klingt), dann hast du eine ILLEGALE 
SCHUSSWAFFE.
Mir wäre das vollautomatische Geratter keinen potentiellen Urlaub auf 
Staatskosten wert.

Beitrag #5484841 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Max D. schrieb:
> Nur so als Tipp: falls du so eine Trigger-Unit in eine Knifte mit >0,5J
> Mündungsenergie einbaust (also z.B. in eine der üblichen ares e-system
> gurken nach denen deine Beschreibung klingt), dann hast du eine ILLEGALE
> SCHUSSWAFFE.

Nur, wenn er den Code noch entsprechend modifiziert. Im Moment macht
der nur Einzelschuss. ;-)  Sinnvoll ist der Hinweis natürlich trotzdem.

Autor: Dario (Gast)
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Das mit den >0,5 Joule und Auto stimmt. Allerdings gehe ich in den 
Sommerferien ins Ausland wo ich eigentlich immer mit Freuden usw. bissle 
spiele, da ist dieses Gesetz aufgehoben.

Platztechnisch wird das aber schwer deswegen habe ich mich entschlossen 
einfach ein Mosfet außerhalb der Gearbox einzubauen. Da ich meine 
Softair hier in DE gekauft habe kann die sowieso auch mit Mosfet 
Semiautomatisch schießen.

Dann wäre dieses Thema eigentlich geklärt...

Autor: Theor (Gast)
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Jörg W. schrieb:
> Theor schrieb:
>> Aber da fehlt ohnehin noch einiges an Beschreibung.
>
> So undeutlich finde ich das gar nicht. ;-)

Lach. Und das mir, der ich so ein Korinthenkacker bin. Ich habe nicht 
gesagt, dass es "undeutlich" ist sondern das es "unvollständig" ist. :-)

Aber interessant. Das return aus dem switch habe ich so noch nicht 
gesehen.

Na dann ...

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Theor schrieb:
> Das return aus dem switch habe ich so noch nicht gesehen.

Man kann da natürlich auch überall ein "break" hinsetzen und die
Funktion unten durch herausfallen lassen.  Bleibt sich gleich.  Bei
"return" ist einfach klar, dass hier komplett Schluss ist.

> Ich habe nicht gesagt, dass es "undeutlich" ist sondern das es
> "unvollständig" ist. :-)

Ich muss allerdings zugeben, dass ich das Lesen des Eingangsbeitrags
offenbar ein wenig vorzeitig beendet habe: die Unterscheidung zwischen
"AUTO", "SEMI" und "SAFE" ist noch nicht drin und verbleibt als Übung
für den geneigten Leser/Nutzer. :.)  Schließlich sind wir ein Forum,
und man sollte ja etwas lernen dabei … Rückfragen dazu beantworte ich
natürlich.

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>Das mit den >0,5 Joule und Auto stimmt. Allerdings gehe ich in den
>Sommerferien ins Ausland wo ich eigentlich immer mit Freuden usw. bissle
>spiele, da ist dieses Gesetz aufgehoben.

Dann deh doch gleich zur Bundeswehr. Da lernst du richtig schiessen und 
brauchst nicht mit bunten Wattebällchen werfen.

MfG Spess

Autor: Joe F. (easylife)
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Apropos 0.5J und Auto. Kleine Denksportaufgabe gefällig?

Angenommen, die abgeschossene Kugel wäre 0.88 Gramm schwer (Stahlkugel).
Wenn sie aus einer 0.5J Waffe abgeschossen wird, hat sie eine 
Geschwindigkeit von ca. 121 km/h.
Wenn man die Kugel aus einem mit 121 km/h fahrenden Auto fallen lassen 
würde, und sie trifft auf ein vorbeiziehendes Ziel, hätte sie ebenfalls 
eine Einschlagsenergie von 0.5J.
Und jetzt kommts:
Wird die Kugel mit der selben Waffe aus dem mit 121 km/h schnell 
fahrenden Auto nach direkt nach vorne auf ein feststehendes Ziel 
abgeschossen, hat sie ja eine Geschwindigkeit von 242 km/h 
(Luftwiderstand sei mal vernachlässigt).
Das ergibt im Umkehrschluss eine Energie von 2 Joules. Also nicht 0.5J + 
0.5J = 1J...
Wer kann's erklären?

PS:
E = 1/2 * m * v^2

: Bearbeitet durch User
Autor: Danke für's Löschen (Gast)
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> Wird die Kugel mit der selben Waffe aus dem mit 121 km/h schnell
> fahrenden Auto nach direkt nach vorne auf ein feststehendes Ziel
> abgeschossen, hat sie ja eine Geschwindigkeit von 242 km/h

Nein. Die Kugel hat dann die Geschwindigkeit Null.

Autor: Joe F. (easylife)
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Danke für's Löschen schrieb:
> Nein. Die Kugel hat dann die Geschwindigkeit Null.

Das wäre der Fall, wenn man sie nach hinten abschiesst...

Nochmal. Wenn die Kugel im 121 km/h schnellen Auto auf ein Ziel im Auto 
trifft, hat sie 0.5J.
Wenn man sie aus dem Fenster auf ein vorbeiziehendes Ziel fallen lässt 
auch.
Wenn man jedoch aus dem Fenster nach vorne auf ein feststehendes Ziel 
schießt, hat sie 2J.
Woher kommt das zusätzliche Joule?

: Bearbeitet durch User
Autor: Danke für's Löschen (Gast)
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Joe F. schrieb:
> Danke für's Löschen schrieb:
>> Nein. Die Kugel hat dann die Geschwindigkeit Null.
>
> Das wäre der Fall, wenn man sie nach hinten abschiesst...
>
> Nochmal.

Nein.

Auch nochmal: Die Kugel hat dann die Geschwindigkeit Null.

(Begründung wäre zu lang und damit ein Fest für den Moderator. So viel 
Arbeit soll er dann doch nicht zerstören können)

Autor: Joe F. (easylife)
Datum:

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Danke für's Löschen schrieb:
> Auch nochmal: Die Kugel hat dann die Geschwindigkeit Null.
>
> (Begründung wäre zu lang

Das ist schlicht Unfug. Wenn man aus einem fahrenden Auto nach vorne 
schießt ist die Geschwindigkeit der Kugel mit Sicherheit nicht Null.
Weder im Bezugssystem Auto, noch zur Umgebung.

Autor: Max B. (citgo)
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Joe F. schrieb:
> Danke für's Löschen schrieb:
>> Auch nochmal: Die Kugel hat dann die Geschwindigkeit Null.
>>
>> (Begründung wäre zu lang
>
> Das ist schlicht Unfug. Wenn man aus einem fahrenden Auto nach vorne
> schießt ist die Geschwindigkeit der Kugel mit Sicherheit nicht Null.
> Weder im Bezugssystem Auto, noch zur Umgebung.

Richtig.
Wenn man sie entgegen der Fahrtruchting schießt heben sich die 
Geschwindigkeiten auf.
Schießt man nach vorne addieren sich die Geschwindigkeiten.

Autor: Danke für's Löschen (Gast)
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Max B. schrieb:

> Schießt man nach vorne addieren sich die Geschwindigkeiten.

Sicher. Das kann man dann so weit treiben, daß die Lichtgeschwindigkeit 
verdoppelt wird. Äh -Moment mal...

Autor: Thomas O. (kosmos)
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aber doppelte Geschwindigkeit ist doch 4fach Luftwiderstand, so weit 
dürfte die Kugel also nicht fliegen.

Autor: wolke (Gast)
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Max B. schrieb:
> Wenn man sie entgegen der Fahrtruchting schießt heben sich die
> Geschwindigkeiten auf.
> Schießt man nach vorne addieren sich die Geschwindigkeiten.

Wenn die Geschwindigkeiten sich beim Nachvorneschießen addieren, warum 
subtrahieren sie sich nicht im anderen Fall, sondern heben sich auf?

Ein Lob den vielen Könnern hier.

Autor: Joe F. (easylife)
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Thomas O. schrieb:
> aber doppelte Geschwindigkeit ist doch 4fach Luftwiderstand, so weit
> dürfte die Kugel also nicht fliegen.

Luftwiderstand sei für das Rätsel vernachlässigt (schrieb ich ja...)

wolke schrieb:
> Wenn die Geschwindigkeiten sich beim Nachvorneschießen addieren, warum
> subtrahieren sie sich nicht im anderen Fall, sondern heben sich auf?

Ja, die Geschwindigkeiten subtrahieren sich beim rückwärts schiessen, da 
in diesem speziellen Fall aber Auto und Kugel gleich schnell sind (und 
beim Rückwärtsschießen halt mit unterschiedlichem Vorzeichen) kann man 
auch sagen, sie heben sich auf.

Zurück zum Thema, woher kommt das extra Joule...?

: Bearbeitet durch User
Autor: Max B. (citgo)
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wolke schrieb:
> Max B. schrieb:
>> Wenn man sie entgegen der Fahrtruchting schießt heben sich die
>> Geschwindigkeiten auf.
>> Schießt man nach vorne addieren sich die Geschwindigkeiten.
>
> Wenn die Geschwindigkeiten sich beim Nachvorneschießen addieren, warum
> subtrahieren sie sich nicht im anderen Fall, sondern heben sich auf?
>
> Ein Lob den vielen Könnern hier.

Hä? Subtrahier doch mal 121 von 121! Nennt man auch: sich aufheben! 
Physik 5. Klasse. Natürlich ist die Geschwindigkeit in der Praxis nicht 
gleich Null. Aber theoretisch heben sie sich auf.

Danke für's Löschen schrieb:
> Sicher. Das kann man dann so weit treiben, daß die Lichtgeschwindigkeit
> verdoppelt wird. Äh -Moment mal...

Was hat denn das jetzt mit Lichtgeschwindigkeit zu tun??? Das sind 
theoretische Gedankenexperimente. Deine Aussage mit Null war jedenfalls 
falsch.

Autor: Physik 6 (Gast)
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> Schießt man nach vorne addieren sich die Geschwindigkeiten.

Falls Du das eben ausprobiert und "entdeckt" hast, würde ich Dir 
empfehlen, mit Deiner Erfindung schnellstmöglich zum Patentamt zu 
rennen.
Es würde sich auch lohnen, den Sachbearbeiter beim Feierabend-Grillen zu 
stören und ihm 10000 EUR zu geben, damit er nochmal ins Büro fährt.

Meine Erfahrung ist eher die:

Wenn ich einen Schaumstoffball werfe und dann hinterher renne, um ihn 
auf der anderen Seite aufzufangen, bin ich definitiv zu langsam.

Wenn ich mich allerdings auf ein Skateboard stelle, damit den Berg 
runterheize und den Ball dann werfe, krieg ich ihn voll in die Fresse...

Verrückt, oder?

Autor: Max B. (citgo)
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Joe F. schrieb:
> Zurück zum Thema, woher kommt das extra Joule...?

Kinetische Energie? Gedchwindigkeit^2
Kann ja nur mehr werden dann

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Physik 6 schrieb:
> Wenn ich mich allerdings auf ein Skateboard stelle, damit den Berg
> runterheize und den Ball dann werfe, krieg ich ihn voll in die Fresse.

Auch im Vakuum (Luftwiderstand sollte ja vernachlässigt werden)?

Autor: Max B. (citgo)
Datum:

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Physik 6 schrieb:
> Wenn ich einen Schaumstoffball werfe und dann hinterher renne, um ihn
> auf der anderen Seite aufzufangen, bin ich definitiv zu langsam.
> Wenn ich mich allerdings auf ein Skateboard stelle, damit den Berg
> runterheize und den Ball dann werfe, krieg ich ihn voll in die Fresse...

Du vergleichst nen Schaumstoffball mit einem Projektil.
Luftwiderstand ist ein ganz anderer

Autor: Joe F. (easylife)
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Wie gesagt, Luftwiderstand ist für das Gedankenexperiment zu 
vernachlässigen... Genauso relativistische Effekte, wir sind im Bereich 
von 0.0000002% der Lichtgeschwindigkeit.

: Bearbeitet durch User
Autor: Theor (Gast)
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Ich frage mich gerade, ob das auch mit Erdbeeren geht. Es muss 
Freitagabend sein. :-)

Autor: Teo D. (teoderix)
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Joe F. schrieb:
> Danke für's Löschen schrieb:
>> Auch nochmal: Die Kugel hat dann die Geschwindigkeit Null.
>>
>> (Begründung wäre zu lang
>
> Das ist schlicht Unfug.

Lass Ihn, er ist verwirrt. Er weiß grad nicht wo er ist. :)

Autor: Andreas M. (amesser)
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Joe F. schrieb:
> Wer kann's erklären?

Das Auto wird langsamer, hat also dann weniger kinetische Energie. 
Impulserhaltung gilt nämlich auch.

Autor: Theor (Gast)
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Andreas M. schrieb:
> Joe F. schrieb:
>> Wer kann's erklären?
>
> Das Auto wird langsamer, hat also dann weniger kinetische Energie.
> Impulserhaltung gilt nämlich auch.

Aber nicht für chemische bzw. physikalische Energieumwandlungen? Im Fall 
eines mit Schwarzpulver angetriebenen Geschosses? Wo bleibt da die 
Energie aus der Verbrennung resp. Explosion? Nee, nee. So geht das 
nicht.

Also, das ist so liebe Kinder ... :-)

Wenn man den Energieerhaltungssatz nicht nur in Bezug auf kinetische 
Energie betrachtet, sondern als Spezialfall eines allgemeinen 
Energieerhaltungssatzes, stimmt die Bilanz durchaus. (Relativistische 
Effekte mal aussen vor).

https://de.wikipedia.org/wiki/Energieerhaltungssatz

Irgendwie kann man immer jemanden ins Unrecht setzen, wenn man den 
Betrachtungsbereich immer weiter ausdehnt, oder sich dagegen sperrt. 
Nur, seid doch nett zueinander und sagt nicht gleich "Quatsch" zum 
Anderen. Das gibt nur sinnloses Herumgestreite.
wenn man aber klarmacht, in welcher Hinsicht man den Betrachtungsbereich 
erweitert, kann so eine Diskussion durchaus fruchtbar, lehrreich und 
unterhaltsam sein.

Autor: Joe F. (easylife)
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Andreas M. schrieb:
> Das Auto wird langsamer, hat also dann weniger kinetische Energie.

Guter Ansatz (Rückstoßenergie), das ist aber nicht die Lösung (1J 
Unterschied).
Die Masse des Autos ist ja um einiges größer als die des Projektils...

Gutes Rätsel, scheint mir... ;-)
Zeit für einen Tipp: am ehesten kommt man drauf, wenn man sich die 
Mechanik einer klassischen Soft-Air Pistole (gespannte Feder) in einem 
Plexiglasgehäuse vorstellt...

: Bearbeitet durch User
Autor: Theor (Gast)
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Womit ich übrigens nicht sagen will, dass das Auto nicht ein wenig 
langsamer wird. :-)
Aber es ist auch nicht so, wie der Satz suggeriert, dass ensprechend des 
Impulserhaltungssatzes, der Impuls des Geschosses den Impuls des Autos 
verringert, indem der des Autos teilweise dem Geschoss übertragen wird. 
Vielmehr teilt sich die Energie der Explosion auf.

Autor: Joe F. (easylife)
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Theor schrieb:
> der Impuls des Geschosses den Impuls des Autos
> verringert, indem der des Autos teilweise dem Geschoss übertragen wird.
> Vielmehr teilt sich die Energie der Explosion auf.

Das ist alles richtig. Wenn das Projektil 0.5J Energie hat, hat auch die 
Pistole (zusätzliche) 0.5J Rückstoßenergie abbekommen. Wegen der 
Masseverteilung ist diese Geschwindigkeit aber deutlich langsamer.

Das erklärt aber auch noch nicht, warum das Projektil auf ein Ziel in 
Fahrtrichtung mit 2J aufschlägt und nicht mit 1J...

Autor: Teo D. (teoderix)
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Joe F. schrieb:
> Das erklärt aber auch noch nicht, warum das Projektil auf ein Ziel in
> Fahrtrichtung mit 2J aufschlägt und nicht mit 1J...

https://www.leifiphysik.de/mechanik/arbeit-energie...

Autor: Joe F. (easylife)
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Teo D. schrieb:
> https://www.leifiphysik.de/mechanik/arbeit-energie...

Sorry, ich brauche solche Links nicht, ich habe das Rätsel ja 
gestellt...
Wer die Lösung kennt, sollte sie auch erklären können. ;-)

Nochmal, die Pistole schießt das Projektil mit 0.5J ab.
Eine Kugel aus dem Auto fallen gelassen hat auch 0.5J.
Wenn das Projektil im Auto abgeschossen auf ein Ziel im Auto trifft, 
trifft es mit 0.5J auf.
Wenn das Projektil jedoch auf ein feststehendes Ziel in Fahrtrichtung 
trifft, sind es 2 Joule. Wo kommt die zusätzliche Energie (+1J) her?

PS:
"Andreas M." und "Theor" sind schon auf der richtigen Spur. Mit dem 
Unterschied, dass "Theor" falsch liegt... ;-)
Jetzt fehlt noch die verständliche Erklärung... ;-)

: Bearbeitet durch User
Autor: Max B. (citgo)
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Die Erklärung liegt doch in der Formel :)
Hab ich doch schon geschrieben: wenn sich die Geschwindigkeit 
verdoppelt, vervierfacht sich die Energie!
Warum das so ist? Weils in der Formel steht :)

: Bearbeitet durch User
Autor: Honk (Gast)
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0,5J zum Quadrat ist aber nicht 2J sondern 0,25J²

Autor: Max B. (citgo)
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Honk schrieb:
> 0,5J zum Quadrat ist aber nicht 2J sondern 0,25J²

Hat auch keiner was von Energie zum Quadrat gesagt!
Schau dir die Formel mal an!!!

Autor: Joe F. (easylife)
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Max B. schrieb:
> Die Erklärung liegt doch in der Formel :)
> Hab ich doch schon geschrieben: wenn sich die Geschwindigkeit
> verdoppelt, vervierfacht sich die Energie!
> Warum das so ist? Weils in der Formel steht :)

Jo, soweit die Theorie der Formeln. Aber anschaulich ist es nicht.

Wie kommt es, dass man mit einer Pistole, die nur 0.5J aufwenden kann, 
ein Projektil, das bevor die Pistole abgefeuert wurde 0.5J 
Bewegungsenergie hat (weil es sich mit der Pistole im Auto mitbewegt), 
und sobald es das Auto verlässt beim Aufschlagen 2J Energie hat?
Die Pistole kann ja zu den 0.5J, die das Projektil vor dem Abfeuern 
hatte nur 0.5J zusätzlich einbringen.
ODER....?...

Autor: Honk (Gast)
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Meine Fresse ist mir langweilig... und das war das einzige dumme was mir 
eingefallen ist was ich dazu hätte schreiben können.

Du hast nciht nach einer anschaulichen Lösung verlangt und wie Max schon 
sagte hast Du die Löung in der Formel ja nu auch schon gleich mit der 
Frage mitgeliefert.

Autor: Honk (Gast)
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Die Geschwindigkeit geht im Quadrat in die Bewegungsenergie ein, daher 
verdopplung der Geschwindigkeit gleich vervierfachung der Energie. Das 
Ablekungsmanöver mit 0,5+0,5=1 hilft da auch nix...

Autor: Max D. (max_d)
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Wenn du die Pistole aus dem Fenster hältst und ab drückst, dann kriegst 
du aber kein 2J Geschoss. Der staudruck der Luft vor dem Lauf frisst 
einen Teil des Drucks des treibgases (bzw der luftsäule bei Elektro) 
auf.

Autor: Luftikus (Gast)
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Ist doch ganz einfach.
Du wechselst heimlich das Bezugssystem. Aus Sicht des Frames
des Autos hat das Projektil immernoch nur 0.5J.
Dann wechselst du auf die Sicht eines stehenden Beobachters
welcher andere Werte für die kinetische Energie sieht.

Energie ist nicht Bezugssystemunabhängig!

Wenn ich jetzt auf der ISS sitze und vorbeifliege seh ich die
Kugel mit 7660m/s. Wo kommt die extra Energie her?

Klassischer Taschenspielertrick :)

Autor: Joe F. (offtopiclife) (Gast)
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... und urspruenglich gings um ein Programm; schoen ins Offtopic 
gerissen. Wenn ein Mod nun schliessen wuerde, gaebe es wieder viele 
Traenen...

Autor: Hirn (Gast)
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Oh Gott seid ihr alle dumm! Und bisher hats tatsächlich noch keiner 
richtig gestellt. Mir ist das zu blöd. Aber wenns euch hilft..... 
Schaltet man zwei Batterien gleicher Spannung in Serie, verdoppelt sich 
die Spannung. Lädt man dann damit einen Kondensator.... Perfekte 
Analogie. Und mit Elektronik solltet ihr euch ja besser auskennen.

Autor: Joe F. (easylife)
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Angehängte Dateien:

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Naja, ich löse dann jetzt auf, da die Beiträge nicht wirklich Spaß am 
rätseln vermuten lassen. Ich möchte den Thread auch nicht weiter unnötig 
kapern.
"Andreas M." (Impulserhaltung) und "Luftikus" (Wechsel des Bezugsystems) 
haben im Grunde ja schon "gelöst".

Ein Teil der Energie wird vom inneren Bezugssystem (Auto) "geklaut" und 
ins äussere Bezugssystem verlagert.
Veranschaulichen kann man sich das, wenn man sich die Feder in der 
Pistole und den Beschleunigungsweg des Projektils jeweils als Betrachter 
im Auto und von ausserhalb anguckt.
Die Federkraft ist in beiden Fällen die gleiche (konstante Kraft), nur 
der Weg über den diese Kraft auf das Projektil einwirkt ist von aussen 
gesehen 4x so lang.
Da W = F * s ist, ist die Bewegungsenergie des Projektils von aussen 
gesehen also beim Verlassen der Mündung auch 4x so hoch.
Damit sich das hintere Ende der Feder während des Abfeuerns weiterhin 
(mit annähernd unverminderter Geschwindigkeit) nach vorne bewegen kann, 
ist eine zusätzliche Kraft nötig, die vom Bezugssystem Auto geliefert 
wird (und dieses auch um einen winzigen Betrag verlangsamt).
Im inneren Bezugssystem stimmt noch alles, dass das Auto sich etwas 
verlangsamt hat, fällt nicht auf, da ja auch ein Ziel innerhalb des 
Autos, in dem das Projektil einschlagen würde, zum gleichen Bezugssystem 
gehört, und sich die Verlangsamung des Autos also auch auf das Ziel 
auswirkt. Nach dem Einschlag im Ziel ist dann alles wieder beim alten 
(Impulserhaltung).

Anders sieht es aus, wenn sich das Ziel ausserhalb des Fahrzeuges 
befindet.
Genau an dieser Stelle wird letztlich das eine Joule von der 
Bewegungsenergie des Autos genommen und mit dem Projektil nach draussen 
ins äussere Bezugssystem verschoben.

Schönen Abend noch.

: Bearbeitet durch User
Autor: Styro (Gast)
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Du glaubst wohl auch an das Perpetuum Mobile👍

Autor: Alex G. (dragongamer)
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Sehr interessante Erklärung!
Danke dafür!

@Styro
Nein, ein Perpetuum Mobile kann man damit nicht bauen ;)
Oder bist du noch ein Korinthenhacker der auf Luftwiderstand oder 
Realativitätstheorie anspielt?

Autor: Hirn (Gast)
Datum:

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Joe F. schrieb:
> Genau an dieser Stelle wird letztlich das eine Joule von der
> Bewegungsenergie des Autos genommen und mit dem Projektil nach draussen
> ins äussere Bezugssystem verschoben.

Eben. Genau wie mit meiner Analogie schon dargelegt.

Zwei Batterien haben die gleiche Spannung (Analogie zur 
Geschwindigkeit), jedoch könnte ja Batterie A eine viel höhere 
Ladungsmenge (mAh) haben (Analogie zur Masse) als Batterie B. Lädt man 
damit den Kondensator, hat man E=1/2CU².

Fazit: Nur weil man nicht merkt, dass das Auto langsamer wird, heisst 
das noch lange nicht, dass das nicht passiert.

ES IST DOCH GANZ EINFACH!!!!!!!

Beitrag #5486171 wurde von einem Moderator gelöscht.
Beitrag #5486245 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: my2ct (Gast)
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Danke für's Löschen schrieb:
> Sicher. Das kann man dann so weit treiben, daß die Lichtgeschwindigkeit
> verdoppelt wird. Äh -Moment mal...

Ob du es wahrhaben willst oder nicht, bei jeweils 121 km/h kannst du 
denn Therm v²/c² gegenüber 1 immer noch gut vernachlässigen ...

Autor: Marc Horby (Gast)
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Dario schrieb:
> ich werde
> meinen Code hier nicht uploaden da er keinen Sinn macht.

Doch, macht Sinn! Der Programmierer würde dann verstehen können was du 
möchtest!

Autor: Marc Horby (Gast)
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Dario schrieb:
> Ich habe dabei 5 Eingänge:
>
> - trigger
> - cut
> - safe
> - semi
> - auto

Rückfrage:

Willst du dir einen "ETU" selber bauen? Welche Gearbox hast du? V2 oder 
V3?
Wäre wichtig wegen "cut"

Autor: Marc Horby (Gast)
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Dario,

erst später habe ich gelesen das es sich bei deinem Vorhaben tatsächlich 
um eine Softair handelt!

Ich empfehle dir mal das "TitanGate" anzusehen. Habe ich für 
Softairspieler auch schon verbaut.

https://gatee.eu/

Es gibt aus dieser Szene weitaus mehr Leute die basteln als dass sie 
schießen. Früher war ich generell dagegen, bis einer kam und eine 
"LED-Granate" gebaut hatte. Meine Frage war, warum er keine nimmt die 
Kugeln versprüht. Er meinte, er wolle die Gegner nur aus dem Spiel 
nehmen und nicht verletzen. Da hab ich dann ziemlich blöd geschaut...

Autor: LostInMusic (Gast)
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>Die Federkraft ist in beiden Fällen die gleiche (konstante Kraft), nur
>der Weg über den diese Kraft auf das Projektil einwirkt ist von aussen
>gesehen 4x so lang.

Nein, der ist genau drei mal so lang. Das "s = 4" in Deiner Zeichnung 
ist nicht korrekt; "s = 3" wäre richtig. Lass Dir mal die Graphen der 
s(t)-Funktionen plotten, für das draußen abgeschossene Projektil, für 
das Auto und für das vom Auto aus abgeschossene Projektil – dann siehst 
Du das. Wie man mit dem dreifachen Weg dann trotzdem auf den Faktor 4 
für die kinetische Energie kommt? Ja, das darfst Du selbst 
herauszufinden.

Deine Zeichnung ist übrigens auch noch in einem anderen Punkt zu 
kritisieren: Sie suggeriert, dass s(t) für das Projektil (relativ zur 
Pistole) zeitlich exponentiell wächst; auch das ist falsch. Der Weg des 
Projektils wächst nur quadratisch, d. h. proportional zu t².

Autor: Marc V. (Firma: Vescomp) (logarithmus)
Datum:

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Joe F. schrieb:
> Naja, ich löse dann jetzt auf, da die Beiträge nicht wirklich Spaß am
> rätseln vermuten lassen. Ich möchte den Thread auch nicht weiter unnötig
> kapern.
> "Andreas M." (Impulserhaltung) und "Luftikus" (Wechsel des Bezugsystems)
> haben im Grunde ja schon "gelöst".
>
> Ein Teil der Energie wird vom inneren Bezugssystem (Auto) "geklaut" und
> ins äussere Bezugssystem verlagert.
>
> Genau an dieser Stelle wird letztlich das eine Joule von der
> Bewegungsenergie des Autos genommen und mit dem Projektil nach draussen
> ins äussere Bezugssystem verschoben.

 LOL.

LostInMusic schrieb:
>>Die Federkraft ist in beiden Fällen die gleiche (konstante Kraft), nur
>>der Weg über den diese Kraft auf das Projektil einwirkt ist von aussen
>>gesehen 4x so lang.
>
> Nein, der ist genau drei mal so lang. Das "s = 4" in Deiner Zeichnung
> ist nicht korrekt; "s = 3" wäre richtig. Lass Dir mal die Graphen der
> s(t)-Funktionen plotten, für das draußen abgeschossene Projektil, für
> das Auto und für das vom Auto aus abgeschossene Projektil – dann siehst
> Du das. Wie man mit dem dreifachen Weg dann trotzdem auf den Faktor 4
> für die kinetische Energie kommt? Ja, das darfst Du selbst
> herauszufinden.

 Manoman.

 Und was habt Ihr zwei so geniales und weltbewegendes neu entdeckt ?

 Das nennt sich kinetische Energie und wird, wenn ich mich recht
 erinnere in der 6. Klase gelernt.

 Den Thread zugemüllt mit unnützen (und falschen) Versuchen, etwas zu
 erklären, was gar keiner Erklärung bedarf (zumindest für diejenigen,
 die es bis zur 6. Klasse geschafft haben).

 Es wurde schon mehrmals versucht Euch beiden zu erklären, dass in der
 Formel Geschwindigkeit im Quadrat in die Bewegungsenergie eingeht.

 Deswegen ist Energie bei doppelter Geschwindigkeit gleich ?


 Nix Federweg, nix dreifache Weg und Faktor 4 für die Energie, nix
 s(t) Funktionen, nix schwachsinnige Erklärungsversuche...

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Marc V. schrieb:
> Den Thread zugemüllt mit unnützen (und falschen) Versuchen, etwas zu
>  erklären, was gar keiner Erklärung bedarf (zumindest für diejenigen,
>  die es bis zur 6. Klasse geschafft haben).

Naja: du hast ja nicht einmal die Fragestellung geschnallt …

>  Es wurde schon mehrmals versucht Euch beiden zu erklären, dass in der
>  Formel Geschwindigkeit im Quadrat in die Bewegungsenergie eingeht.

Das war von der Frage bereits impliziert worden.

Die Frage dagegen war ja, woher die Differenz der Energien kommt.
Im Physikunterricht der 6. Klasse hat man ja auch gelernt, dass Energie
nicht entstehen oder verschwinden kann …

Autor: Joe F. (easylife)
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Ich ziehe das Rätsel ganz offiziell zurück und gebe zu, dass meine 
Erklärung falsch ist.
"LostInMusic" hat vollkommen Recht, dass der Weg nur 3x so lang ist.
Meine Annahme, dass die Feder eine konstante Kraft ausübe ist ebenfalls 
falsch.
@Marc V.: es ging nicht darum eine weltbewegende Entdeckung zu 
präsentieren, sondern ein Gedankenspiel zur Diskussion zu stellen - in 
der Hoffnung, dass der/die Ein oder Andere Spaß daran hat. Dies gelang 
ganz offensichtlich nicht, sondern hat leider aus mir nicht ganz 
nachvollziehbaren Gründen zu sehr viel Entrüstung ob der Dummheit der 
Fragestellung geführt.
Sei's drum. Wie bereits angemerkt möchte ich den Thread nicht weiter mit 
meinem OT Rätsel "belasten".

Schöne Grüße

: Bearbeitet durch User
Autor: Marc V. (Firma: Vescomp) (logarithmus)
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Jörg W. schrieb:
> Naja: du hast ja nicht einmal die Fragestellung geschnallt …
> Die Frage dagegen war ja, woher die Differenz der Energien kommt.

 Ist das dein ernst ?
 Falls ja, dann hast du ja nicht einmal die Formel geschnallt...


Jörg W. schrieb:
> Im Physikunterricht der 6. Klasse hat man ja auch gelernt, dass Energie
> nicht entstehen oder verschwinden kann …

 Und das hat mit der Formel für kinetische Energie genau was zu tun ?

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Naja, mit dir muss man da wohl nicht weiter diskutieren, Marc. Du
verschanzt dich hinter einer Formel, ohne auf die Randbedingungen
der Formel (Bezugssystem wurde ja bereits genannt) zu achten.

EOD für mich (zumindest mit dir).

Autor: Marc V. (Firma: Vescomp) (logarithmus)
Datum:

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Jörg W. schrieb:
> Naja, mit dir muss man da wohl nicht weiter diskutieren, Marc. Du
> verschanzt dich hinter einer Formel, ohne auf die Randbedingungen
> der Formel (Bezugssystem wurde ja bereits genannt) zu achten.

 Im Gegenteil.

 Das man aus einem MIG-29 der mit Mach 2 fliegt, mit Kolt Kaliber .45
 niemanden entgegen der Flugrichtung erschiessen kann, ist wohl jedem
 klar - ist das falsch, oder ist das richtig ?

 Natürlich kann man jetzt die Frage stellen ob man sich (nach eurer
 Logik) selbst erschiessen kann wenn man in die Flugrichtung schiesst
 und falls ja, nach welcher Zeit kriegt man die Kugel ins Auge ?

: Bearbeitet durch User
Autor: Joe F. (easylife)
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Von mir kommt kein Futter mehr, Marc.
Der Twist von Trump bezügl. der Russen hat mir da weit besser gefallen.

Autor: Heisses Geschoss (Gast)
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Joes Erklaerung gefaellt mir auch nicht. Sie hinterlaesst das gleiche 
Problem: Wo kommt die Energie her.

Ich versuch mich auch mal:
Trugschluss ist, dass im stehenden Versuch nur 0,5J Energie eingebracht 
werden. Vielmehr entfallen auf das Geschoss 0,5J und auf die 
Abschussvorrichtung/Erde ein weiterer Anteil, Abhaenig vom Gewicht. 
Waere die Abschussvorrichtung so schwer wie das Geschoss 
(Grenzbetrachtung), muesste die Vorrichtung 1J aufbringen, Geschoss und 
Abschussvorrichtung wuerden sich jeweils mit gleicher Geschwindigkeit v1 
in die entgegengesetzte Richtung bewegen. Um beide im Zug/Auto auf die 
Geschwindigkeit zu bringen ist ebenfalls 1J notwendig. Beim Abschuss vom 
mit Geschwindigkeit v1 fahrenden Zug wird das Geschoss auf 2v1 
beschleunigt, hat also 2J Energie. Fuer die Beschleunigung des Geschoss 
beim Abschuss und das Abbremsen der Vorrichtung war 1J, wie bei 
stehendem Zug noetig. Die Abschussvorrichtung steht aber nun. 
Aufgewendet wurden 2J (1J Kinetische Energie vor Abschuss und 1J fuer 
den Abschuss), die nun vollstaendig im Geschoss stecken.

Das war die Betrachtung des Grenzfalls, fuer schwerere 
Abschussvorrichtungen wirds komplizierter~

Autor: LostInMusic (Gast)
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>Ich ziehe das Rätsel ganz offiziell zurück und gebe zu, dass meine
>Erklärung falsch ist.

Dafür gibt es keinen Grund. Die Kernidee, dass das Projektil im Auto von 
der Straße aus betrachtet über eine längere Strecke beschleunigt wird, 
löst das Rätsel letztlich nämlich auf, aber quantitativ richtig wird's 
halt nicht mit dem vierfachen Weg, sondern mit dem dreifachen.

Wenn das Projektil bei der ruhenden Pistole auf der Strecke L mit der 
(als konstant angenommenen) Kraft F beschleunigt wird, dann erhält es im 
Auto beim Abschuss die kinetische Energie 3 FL zusätzlich, weil die 
Beschleunigungsstrecke von der Straße aus gesehen 3L lang ist (einmal L 
kommt von der Pistole und 2L legt das Auto während des Abschussvorgangs 
zurück). Von der Straße aus betrachtet hatte das Projektil nun aber auch 
schon vor dem Abschuss kinetische Energie, weil es sich im fahrenden 
Auto befindet. Diese kinetische Energie ist gerade FL groß - so viel, 
wie das Projektil erhält, wenn es aus der ruhenden Pistole abgeschossen 
wird (der Anfahrweg des Autos ist natürlich sehr viel länger als L, z. 
B. 1000 mal so lang; das ändert aber nichts am Ergebnis FL, weil das 
Auto-F nur 1/1000 so groß ist). In der Summe macht das

Wkin' = FL + 3 FL = 4 FL = 4 Wkin

und damit ist die Vervierfachung der kinetischen Energie bei 
Geschwindigkeitsverdopplung bestätigt, ohne Benutzung der Formel Wkin = 
1/2 m v².

That's all. Die "Rettung" Deiner Erklärung war also gar keine große 
Sache.

Von den Wkin' = 4 Wkin hat die Feder in der Pistole ein Viertel 
beigesteuert. Ein weiteres Viertel wurde von demjenigen Etwas 
verrichtet, welches das Auto mit der darin befindlichen Kugel am Anfang 
beschleunigt hat. Die restliche Hälfte entstammt aus der 
Bewegungsenergie des Autos; es wird durch das Abschiessen des Projektils 
ein ganz kleines bisschen langsamer, bzw. wer das verhindern will, muss 
diese Energiemenge z. B. durch die Verbrennung von etwas zusätzlichem 
Sprit ersetzen.

>Meine Annahme, dass die Feder eine konstante Kraft ausübe ist ebenfalls
>falsch.

Die Feder übt zwar tatsächlich keine konstante Kraft aus, das ist aber 
hier nicht von Belang, denn die Argumentation zur Auflösung des Rätsels 
bleibt auch in diesem Fall richtig! Der Grund dafür ist simpel: Egal wie 
"krumm" die Kraft-von-Weg-Funktion sein mag, wenn der Weg (salopp 
gesprochen) auf das Dreifache auseinandergezogen wird, sieht die 
Funktion zwar "breiter" aus, ist aber auf die gesamte Länge gesehen 
genauso krumm wie vorher. Greif Dir irgendwo ein winziges Wegstückchen 
heraus; die Kraft ist über dieses Stück annähernd konstant, und bei dem 
dreimal so langen Weg hat sie an der entsprechenden Stelle ("dreimal 
weiter rechts") immer noch denselben Wert.

Autor: Teo D. (teoderix)
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OK, wenn ich jetzt eine Kugel mit.. lmaa 100kmh nach vorne abfeuere. Ich 
mich nun aber in einen Fahrzeug befinde, das bereits 100kmh fährt, 
bewegt sich ja das Ziel bereit mit 100kmh auf die Kugel zu. Steckt somit 
diese ominöse Zusatzenergie nicht im Zielobjekt?

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