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Physik - Gleichgewicht (unstabil, labil, indifferent, stabil)
Hallo
Tut mir Leid dass ich manchmal mit solchen Fragen auftauche aber sonst weiss ich nicht wo ich eine Antwort bekomme. Wann ist eine Gleichgewichtslage stabil ? Wann instabil ? Wann indifferent ?
Hab in Google gesucht, dort finde ich aber nur komplizierte Formeln. Ich brauche was einfaches.
Ich frage weil ich mich gerade für meine Lehrabschlussprüfung vorbereite. Ist also dringend, deswegen gehe ich mal auf http://learn.to/cooldown
Bin dankbar für jede Antwort, Links, Hilfen usw....
Gruss
Hamza
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Wann ist eine Gleichgewichtslage stabil ? Wann instabil ? Wann indifferent ?
Hamza,
Ohne dass ich jetzt irgendwo nachgekuckt hätte, nur aus meiner (möglicherweise lückenhaften) Erinnerung:Im stabilen Gleichgewicht ist eine Kugel, die im Tal liegt, also bei einer Auslenkung wieder in dieses Gleichgewicht zurückrollt.
Im labilen Gleichgewicht ist eine Kugel, die auf dem Gipfel liegt, also bei einer Auslenkung nicht wieder in dieses Gleichgewicht zurückrollt.
Bei indifferent bin ich eben das. Vielleicht eine Kugel, die auf einem Sattel liegt, wo du also nicht sagen kannst, ob sie bei einer Auslenkung wieder in dieses Gleichgewicht zurückrollt oder nicht.
Gunnar
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Good results come from experience; and experience comes from bad results.-
Moin!
Bei indifferent bin ich eben das. Vielleicht eine Kugel, die auf einem Sattel liegt, wo du also nicht sagen kannst, ob sie bei einer Auslenkung wieder in dieses Gleichgewicht zurückrollt oder nicht.
Eine Kugel auf einer Ebene. Die man zurückrollen könnte, die bei Auslenkung aber weder schneller wird (bergab) noch langsamer wird und zurückkehrt (bergauf).
- Sven Rautenberg
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Among the maxims on Lord Naoshige's wall, there was this one: "Matters of great concern should be treated lightly."
Master Ittei commented, "Matters of small concern should be treated seriously."
(Hagakure: The Way of the Samurai)
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Halihallo Hamza
Tut mir Leid dass ich manchmal mit solchen Fragen auftauche aber sonst weiss ich nicht wo ich eine Antwort bekomme. Wann ist eine Gleichgewichtslage stabil ? Wann instabil ? Wann indifferent ?
Meinen bescheidenen Physikkenntnissen zur Folge:
Wichtig ist der Schwerpunkt. Ist der Schwerpunkt unterhalb des
Drehpunktes (z.B. eine Aufhängvorrichtung), ist die Gewichtslage
stabil.
Ist die Aufhängung direkt der Drehpunkt, ist die Lage indifferent.
Falls der Drehpunkt sogar unterhalb des Schwerpunktes liegt, ist die
Lage sehr instabil.Instabil: Wenn die Aufhängung unterhalb des Schwerpunktes liegt,
genügt ein kleiner Schups und das Objekt verändert seine Lage.Stabil: Wenn die Aufhängung überhalb des Schwerpunktes liegt, kann
man einen Schups geben, das Objekt bewegt sich, fällt dann aber
gleich wieder in die ursprüngliche Lage.Folglich: Falls der Drehpunkt gegeben ist, musst du den Schwerpunkt
berechnen (mit diesen komplizierten Formeln...) und diese
vergleichen.Hab in Google gesucht, dort finde ich aber nur komplizierte Formeln. Ich brauche was einfaches.
Wonach suchst du genau? - Eine einfache Formel oder eine einfache
Erklärung?Bin dankbar für jede Antwort, Links, Hilfen usw....
http://de.wikipedia.org/wiki/Gleichgewicht_(Mechanik)
http://de.wikipedia.org/wiki/GleichgewichtViele Grüsse
Philipp
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Hallo Philipp,
Meinen bescheidenen Physikkenntnissen zur Folge:
Wichtig ist der Schwerpunkt. Ist der Schwerpunkt unterhalb des
Drehpunktes (z.B. eine Aufhängvorrichtung), ist die Gewichtslage
stabil.Mit der Lage des Schwerpunkts hat die Stabilitätsfrage nur dann zu tun, wenn die einwirkende Kraft aus der Schwerkraft resultiert.
Ein geeignetes Gegenbeispiel zu deiner These (die ja per se nicht falsch ist, sofern Du es nur nicht verallgemeinerst) ist die Stabilitätsfrage zur Deichsellenkung ... gezogen = stabil, geschoben = instabil.
Und die ist unabhängig vom Schwerpunkt.
Mein Studium liegt zwar schon fast 20 Jahre zurück, aber wenn ich mich recht erinnere, ging es bei der Deichsellenkung darum, daß eine beliebige, infinitesimal kleine, Störung der momentanen Gleichgewichtslage (diese muß nicht unbedingt statischer Natur sein) im instabilen Fall dafür sorgt, daß sich die Stellgrösse (im Beispiel z.B. der Lenkwinkel) vergrössert ...
Grüsse
Frankie
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Ein geeignetes Gegenbeispiel zu deiner These (die ja per se nicht falsch ist, sofern Du es nur nicht verallgemeinerst) ist die Stabilitätsfrage zur Deichsellenkung ... gezogen = stabil, geschoben = instabil.
Gerade hier kommt es entscheidend auf die relative Lage von Drehpunkt zum Schwerpunkt an. Nur werden Deichsellenkungen üblicherweise so gebaut, daß es so funktioniert. Deine Aussage ist aber eine unzulässige Verallgemeinerung.
MfG
Klaus-
Hallo Klaus, hallo Philipp,
ich entschuldige mich in allerschärfster Form für meine falsche Theorie.
Sorry, aber mein Studium liegt wohl doch schon zu lange zurück.
Gerade hier kommt es entscheidend auf die relative Lage von Drehpunkt zum Schwerpunkt an. Nur werden Deichsellenkungen üblicherweise so gebaut, daß es so funktioniert. Deine Aussage ist aber eine unzulässige Verallgemeinerung.
Grüsse und danke für die Richtigstellung.
Frankie
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Hallo,
habe zwar gerade kein Lehrbuch zur Hand, aber wenn ich mich recht erinnere, ist es ungefähr so:
stabil ist, wenn sich bei Einwirkung einer äusseren Kraft auf einen Gegenstand dieser bestrebt ist, in seine Ausgangslage zurückzukehren (Rückstellwirkung).
Beispiel: Radieschen in einer Satalschüssel.
Versuchst Du das Radieschen auf der gekrümmten (Innen-)Wandfläche der Salatschüssel zu Positionieren, wird es versuchen zurück zum Schüsselgrund zu rollen (ausser Du verwendest unerlaubte Hilfsmittel wie z.B. Senf, Ketchup oder Majonese um den Haftreibungswiderstand extrem zu Beeinflussen ,-) Unter der Annahme, dass deine Salatschüssel gekrümmte Seitenwände hat und das Radieschen Kugelform aufweist, wäre die Lage des Radieschens auf dem Schüsselgrund also stabil.
Instabil wäre, wenn Du die Satalschüssel umdrehst und das Radieschen versuchst auf (jetzt negativen) Krümmung der Schüssel zu Positionieren. Bei mir zuhause (und meiner Salatschüssel) rollt das Radieschen weiter, also entfernt es sich von seiner Ausgangslage...
Indifferent wäre, wenn Du das Radieschen-Experiment unter der Annahme dass es 100% kugelförmig ist, auf der (natürlich mit einer Wasserwaage in alle Richtungen eben ausgerichteten) Arbeitsfäche deiner Küche wiederholst.
hth
Frankie
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Hi#2,
zu lange zum schreiben gebraucht.
Was sie anderen schrieben bestätgt mein Halbwissen.
Gruss
Frankie
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zu lange zum schreiben gebraucht.
Frankie,
Dafür hast du es aber schöner beschrieben. ;-)
Gunnar--
Good results come from experience; and experience comes from bad results.
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Hallo,
Wann ist eine Gleichgewichtslage stabil ? Wann instabil ? Wann indifferent ?
Das schon genannte, klassische Anschauungs-Beispiel mit der Kugel,
wird hier schoen illustriert:
http://www.av-medien.net/html/katalog/mechanik-2_1424.htm
http://www.bauen-wildeshausen.de/lexikon/g.htm
Gefunden mit Google Image Suche:
http://images.google.ch/images?q=labil+stabilHab in Google gesucht, dort finde ich aber nur komplizierte Formeln.
Du hast recht,
http://www.google.ch/search?q=physik+stabil+labil+indifferent+gleichgewicht
und aehnliche Suchen bringen vor allem unverstaendliche
PDF- DOC- und PPT-Dateien von Physik-Professoren...
[pref:t=75763&m=436463] ff. laesst gruessen ;-)Ich brauche was einfaches.
http://de.wikipedia.org/wiki/Gleichgewicht
Einfach genug?Eine - stark vereinfachte, wohl nicht voellig korrekte,
aber vielleicht ausreichende - Beschreibung in Worten
fand ich hier:
http://www.raumerkenntnis.de/text.html
"SYSTEM
- indifferent (auf eine Aktion hin passiert nichts)
- stabil (auf eine Aktion folgt eine reversible Reaktion)
- instabil (auf eine Aktion folgt eine irreversible Reaktion)
- chaotisch (die Aktion hinterlässt ein Durcheinander an Reaktionen)"Gruesse,
Thomas
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Bitte keine Mails mit Fachfragen - dafuer gibt es das Forum!
Ich mag es, wenn URLs verlinkt sind (</faq/#Q-19>).
Oft gestellte PHP-Fragen beantwortet die dclp-FAQ bestens: http://www.dclp-faq.de/-
Hallo,
Eine - stark vereinfachte, wohl nicht voellig korrekte,
aber vielleicht ausreichende - Beschreibung in Worten
fand ich hier:
http://www.raumerkenntnis.de/text.html
"SYSTEM
- indifferent (auf eine Aktion hin passiert nichts)^Bitte? Das ist wohl eher supraphlegmatisch ;-))
- stabil (auf eine Aktion folgt eine reversible Reaktion)
- instabil (auf eine Aktion folgt eine irreversible Reaktion)
- chaotisch (die Aktion hinterlässt ein Durcheinander an Reaktionen)"Wenn Aktion ein in Art, Stärke und Richtung im klar definierten zu betrachteten Rahmen liegender äußerer Einfluss[1] ist, dann ist ein System
stabil, wenn das System nach einer Aktion immer wieder in seinen _einen_ stabilen Zustand zurückkehrt.Es ist indifferent, wenn es nach einer Aktion in einen _anderen_ stabilen Zustand gerät, aus dem es aber, durch eine weitere Aktion, wieder in den stabilen Ausgangszustand zurückkehren kann.
Es ist instabil bzw. labil, wenn es nach einer Aktion nicht wieder in diesen _einen_ stabilen Zustand zurückkehren kann, auch nicht durch eine weitere Aktion.
[1] Bei Aktionen in der Stärke von Erdbeben sind auch Gebäude instabil. Bei Aktionen galaktischen Ausmaßes (Super-Nova) sind die meisten Systeme instabil ;-)). Und natürlich kann man die Kugel nehmen und wieder oben auf die Schale drauflegen.
viele Grüße
Axel
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Hi!
Kleine Verdeutlichung (einfach Kopf drehen, das "o" symbolisiert die Kugel und die Klammer bzw. der Morsestrich den Untergrund):
stabil: O)
labil: O(
indifferent: O|
Stabil bedeutet also, dass die Kugel wieder in die Ursprungslage zurückkehrt, labil bedeutet, dass sie davon wegrollt und imdifferent, dass sie sich zwar bewegt, aber stehen bleibt (?, hab ich nie verstanden, wie man das erklären soll...)
Gruß
mdkiller
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Hallo,
du must schauen, wie die "Energiekurve", z. B. potentielle Energie der Lage in Abhängigkeit von Ort, verläuft. Wenn an der Stelle, an der sich die Kugel befindet, ein lokales Minimum vorliegt, dann ist das gleichgewicht stabil, ein Maximum, dann labil, und wenn weder ein Minimum, noch ein Maximum und der Anstieg an der Stelle ist trotzdem gleich Null, dann indifferent. Ist der Kurvenanstieg ungleich Null, so befindet sich das System nicht im Gleichgewicht.
Mit freundlichen Grüßen
Dimitri Rettig