Warum fällt der Himmelskäse immer auf die gleiche Seite?

[Beat]

Hallo Lunatics

Wenn ich einen Käse rumschmeisse, dann fällt er wie er fällt.
Wenn ich aber in den Nachthimmel starre, dann sehe ich immer den gleichen Mann im Mond.
Nun ja... man hat mir gesagt, dass der Mond seine Eigenrotation verloren hat, so wie auch die Erde sie verlieren soll [1].

Nun verstehe ich das ja, aber warum gibt es nicht eine marginale Eigenrotation in der Grössenordnung von 100 Jahren? Ich meine der Käse ist ja angeklebt, ganz entgegen dem galliläischen Weltbild.
Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?

Ist doch nicht normal oder?

Ich bitte, bei Antworten Heiterkeit mit Intelligenz zu paaren.

[1] Anscheinend Gezeiten plus Mond als langfristige Hemmnisse.

mfg Beat

[Klawischnigg]

Hi there,

Nun ja... man hat mir gesagt, dass der Mond seine Eigenrotation verloren hat, so wie auch die Erde sie verlieren soll [1].

Das ist nicht ganz korrekt, er hat lediglich seine Eigenrotation seiner Umlaufzeit angepasst, das nennt man gebundene Rotation.

Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?

Er pendelt ja, der Mond macht im Laufe eines Monats eine Nickbewegung (Librationsbewegung), soll heissen, seine Achse steht nicht normal auf die Sichtachse zur Erde sondern beschreibt einen Kegel.

Ist doch nicht normal oder?

Abnormal gibts in der Physik nicht.

[1] Anscheinend Gezeiten plus Mond als langfristige Hemmnisse.

Die Gezeiten bremsen die Rotation der Erde. Allerdings geht jede Rotation eines Himmelskörpers in eine gebunden Rotation über, soferne er um eine Zentralmasse kreist und genügend Zeit zur Verfügung steht. Bei hinreichend ähnlichen Massen, die sich umkreisen, gehen im Lauf der Zeit beide Körper in diese Phase über, in dem Fall spricht man von einer doppelt gebundenen Rotation...

[Beat]

Nun ja... man hat mir gesagt, dass der Mond seine Eigenrotation verloren hat, so wie auch die Erde sie verlieren soll [1].

Das ist nicht ganz korrekt, er hat lediglich seine Eigenrotation seiner Umlaufzeit angepasst, das nennt man gebundene Rotation.

Lass mich diese Art von gebundener Rotation in ein anderes Kordinatensystem übersetzen.

Stell dir einen Boden vor. In dem Boden hat es eine leichte Mulde wie ein Wellental.
Über dem Boden, oder auf ihm liegt ein Rasenteppich (die Erde). Aber diser Teppich gleitet über dieser Mulde auf dem Boden in eine regelmässige Richtung.
Nun der Mond ist eine Kugel, welche in dieser Mulde seine ruhe sucht und noch etwas herumtorkelt.

Die Erde bewegt sich. Sie rotiert. Aber gegenüber was ist der Mond gebunden? Was ist diese Mulde?

Ich kann mir nur vorstellen, dass der Mond keine Kugel ist, das heisst, dass sein Masse so ungleichmässig verteilt ist, dass er in einer möglichen Schwerkraftlage optimiert ist, nicht aber der einzigen.

Andere Gedankenmodelle

Modell 1
Nimm einen zahnstocher und eine Holzkugel mit Loch,so dass die Kugel auf dem zahnstocher frei rotieren kann.
Nim ein Becken von Wasser.
Führe den Zahnstocher im Kreis. Beobachte, wie die Kugel eine Eigenrotation beginnt.
Ersetze gedanklich Wasser durch eine weniger Dichte materie. Das gleiche Prinzip sollte gelten. Ersetze diese weniger dichte Materie durch einen Regen von Meteroen, meteoriten udn anderem Apollo-Abfall (falls es solchen gibt). Das gleiche Prinzip sollte gelten.
Es gibt eine Kraft, die einer gebundenen Rotation entgegenwirkt.

Modell 2
Trete einen Fussball mit dem Aussenrist auf seiner linken Seite. Der ball rotiert nach rechts und die Eigenrotation wird zu einer abgelenkten Flugbahn nach rechts.
Dies Demonstriert, dass Ablenkung und Eigenrotation ebenfalls in einer Wechselwirkung stehen.

Wie soll ich mir gebundene Rotation vorstellen, wenn alles, was ich weiss, darauf hindeutet, dass mehrschichtige Rotationen miteinander korrespondieren, sprich: Solange der Mond um die Erde kreist, gibt es eine die Eigenrotation beeinflussende Kraft.

mfg Beat

[Klawischnigg]

Hi there,

Ich kann mir nur vorstellen, dass der Mond keine Kugel ist, das heisst, dass sein Masse so ungleichmässig verteilt ist, dass er in einer möglichen Schwerkraftlage optimiert ist, nicht aber der einzigen.

Du hast es. Die Gravitation zieht Körper in Richtung Zentrum und normal zur Bewegungsrichtung in der Umlaufbahn in die Länge. Das ergibt sich einfach aus dem Umstand, daß der Zentrumsmasse näher liegende Teile eines Himmelskörpers stärker angezogen werden als weiter aussen liegende. Ideale Kugeln, die es ohnehin und in planetarer Größe schon gar nicht gibt, würden diesen Effekt nicht zeigen.

Ersetze gedanklich Wasser durch eine weniger Dichte materie. Das gleiche Prinzip sollte gelten. Ersetze diese weniger dichte Materie durch einen Regen von Meteroen, meteoriten udn anderem Apollo-Abfall (falls es solchen

gibt). Das gleiche Prinzip sollte gelten.

Ja, aber Weltall gibt es nichts, was abbremst. Der freie Raum, in dem sich Himmelskörper bewegen, besteht eben nicht aus weniger dichter Materie sondern aus gar keiner, zumindest nicht in einer für die von Dir monierten Vorgänge relevanten.

Es gibt eine Kraft, die einer gebundenen Rotation entgegenwirkt.

Nein.

Modell 2
Trete einen Fussball mit dem Aussenrist auf seiner linken Seite. Der ball rotiert nach rechts und die Eigenrotation wird zu einer abgelenkten Flugbahn nach rechts.
Dies Demonstriert, dass Ablenkung und Eigenrotation ebenfalls in einer Wechselwirkung stehen.

Ja, weil die Oberfläche des Fussballs mit den Luftmolekülen interagiert. Diesen Effekt hast Du auch als effet bei einer Billardkugel, ein Beispiel, das mir schon von den Bällen her viel sympathischer ist und auch viel anschaulicher ist, weil die Dichte des Mediums Filz, auf dem die Kugel rollen, viel höher ist als jene der Luft. Keinen dieser Effekte aber ist für Dein Problem relevant.

Wie soll ich mir gebundene Rotation vorstellen, wenn alles, was ich weiss, darauf hindeutet, dass mehrschichtige Rotationen miteinander korrespondieren,

ich würd' das nicht so formulieren;)

sprich: Solange der Mond um die Erde kreist, gibt es eine die Eigenrotation beeinflussende Kraft.

eigentlich nicht, von der Anziehung der Erde einmal abgesehen. Stell Dir das in einem Gedankenbeispiel so vor: Der Mond wird von der Gravitation der Erde zu einem Stab in die Länge gezogen, der um die Erde rotiert. Weil das auf die Erde zeigende Ende des Stabes immer stärker angezogen wird als das von der Erde wegweisende, wird diese Rotation im Laufe der Zeit immer mehr gebremst, bis zu dem Punkt, wo ein Ende des Stabes immer auf die Erde zeigt, weil sich die Dauer der Rotation mit der Umlaufszeit deckt. Das ist aber genau jener Zustand, den Du derzeit beobachten kannst, eben eine gebundene Rotation...

[Beat]

sprich: Solange der Mond um die Erde kreist, gibt es eine die Eigenrotation beeinflussende Kraft.

eigentlich nicht, von der Anziehung der Erde einmal abgesehen. Stell Dir das in einem Gedankenbeispiel so vor: Der Mond wird von der Gravitation der Erde zu einem Stab in die Länge gezogen, der um die Erde rotiert. Weil das auf die Erde zeigende Ende des Stabes immer stärker angezogen wird als das von der Erde wegweisende, wird diese Rotation im Laufe der Zeit immer mehr gebremst, bis zu dem Punkt, wo ein Ende des Stabes immer auf die Erde zeigt, weil sich die Dauer der Rotation mit der Umlaufszeit deckt. Das ist aber genau jener Zustand, den Du derzeit beobachten kannst, eben eine gebundene Rotation...

Du beschreibst den Mond als einen zähflüssigen Ozean auf welchen Gezeitenkräfte wirken. Sollte man in ein solches Prozedere nicht auch die Sonne mit einbeziehen.

Der Mond ist nicht der einzige Mond im Sonnensystem. Was wissen wir über die Rotationen anderer Monde? Würde die 'Stabilität' des Mondes (vielleicht wabbelt er nur an einer Kante und fällt demnachst wieder in eine Rotation) nicht sonderbar erscheinen, wenn er der einzige stabilisierte Mond im Sonnensystem ist?

Well - Diese Frage werde ich mir in den nächsten Stunden zu beantworten suchen.

mfg Beat

[Beat]

Der Mond ist nicht der einzige Mond im Sonnensystem. Was wissen wir über die Rotationen anderer Monde? Würde die 'Stabilität' des Mondes (vielleicht wabbelt er nur an einer Kante und fällt demnachst wieder in eine Rotation) nicht sonderbar erscheinen, wenn er der einzige stabilisierte Mond im Sonnensystem ist?

Well - Diese Frage werde ich mir in den nächsten Stunden zu beantworten suchen.

Gegenüber der Sonne ist jeder Planet ein Mond.

Hier die Eigenrotationen:

Sidereal Rotation     Length of Day
       Period (hours)        (hours)

Merkur     1407.6            4222.6
Venus    R 5832.5            2802
Erde       23.9345           24
Mars       24.6229           24.6597
Jupiter    9.9250            9.9259
Saturn     10.656            10.656
Uranus   R 17.24             17.24
Neptun     16.11             16.11

Angenommen, alle Planeten sind zur gleichen Zeit entstanden, und keine besondere Ereignisse haben diese Eigenrotation beeinflusst, wo würde ich zwei Beziehungen aufstellen.
Die Distanz ist proportional zur Bremsung der Eigenrotation
Die Eigenmasse ist umgekehrt proportional zur Abbremsung der Eigenrotation

Merkur als nächster und kleinster Planet zur Sonne sollte am stärksten abgebremst sein. Der Merkur ist stark abgebremst.
Venus als nächster Planet sollte folgen. Venus aber zeigt eine Anomalie (retrograd). Venus ist viel stärker abgebremst, als man das auf aus der Masse vermuten würde.
Uranus als retrograder Planet fällt auch aus der Reihe.

Es ist also aus dieser Konstellation keine solche geradlinige Beziehung abzulesen, höchstens eine Tendenz.

mfg Beat

[Klawischnigg]

Hi there,

Die Distanz ist proportional zur Bremsung der Eigenrotation

Umgekehrt. Ichh habe ja schon geschrieben, daß der Effekt auch von der Entfernung zum Zentralkörper abhängt.

Die Eigenmasse ist umgekehrt proportional zur Abbremsung der Eigenrotation

Bestenfalls umgekehrt. Die Masse hängt von nichts ab.

Merkur als nächster und kleinster Planet zur Sonne sollte am stärksten abgebremst sein. Der Merkur ist stark abgebremst.

So ist es. Der Merkur ist ein Spezialfall einer gebundenen Rotation, er dreht sich zweimal in der Zeit, in der er dreimal um die Sonne kreist, ein Merkurtag dauert also länger als ein Merkurjahr.

Venus als nächster Planet sollte folgen. Venus aber zeigt eine Anomalie (retrograd). Venus ist viel stärker abgebremst, als man das auf aus der Masse vermuten würde.

Nein. Da besteht kein Zusammenhang, warum auch immer die Venus sich falsch dreht, mit Deinem Problem hat es ncihts zu tun.

Uranus als retrograder Planet fällt auch aus der Reihe.

Uranus rotiert nicht retrograd sondert wälzt sich quasi auf seiner Umlaufbahn, seine Achse zeigt beinahe auf die Sonne, wobei die Ursache seiner merkwürdigen Achslage mit der Sonne nichts zu tun hat.

Es ist also aus dieser Konstellation keine solche geradlinige Beziehung abzulesen, höchstens eine Tendenz.

schlecht formuliert;) aber Du meinst das Richtige ;)

[Texter mit x]

Angenommen, alle Planeten sind zur gleichen Zeit entstanden, und keine besondere Ereignisse haben diese Eigenrotation beeinflusst, wo würde ich zwei Beziehungen aufstellen.
Die Distanz ist proportional zur Bremsung der Eigenrotation
Die Eigenmasse ist umgekehrt proportional zur Abbremsung der Eigenrotation

Was ist mit dem anfänglichen Drehimpuls bzw. der Orationsgeschwindigkeit, die werden sich auch unterschieden haben.

Die Abnahme der Rotation hängt von der mechanischen Beschaffenheit im flüssigen, teigigen und festen Zustand ab, von der Form und Masseverteilung (speziell nach dem Erstarren), von den Abmaßen (also indirekt von der Dichte), von den Gravitationsfeldern, von den Masseverhältnissen der Körper und von der Entfernung zwischen den Körpern ab. Selbst, wenn ich was vergessen habe, das ist schon sehr komplex.

[Der Martin]

Hallo,

Drehimpuls bzw. der Orationsgeschwindigkeit ...

die kommt, glaube ich, demnächst wieder zum Tragen, wenn hier und da das Weihnachtsoratorium etwas schneller gespielt wird und den Zuhörern dabei schwindlig wird. ;-)

*scnr*
 Martin

[Klawischnigg]

Hi there,

Du beschreibst den Mond als einen zähflüssigen Ozean auf welchen Gezeitenkräfte wirken. Sollte man in ein solches Prozedere nicht auch die Sonne mit einbeziehen.

Nein. Ich beschreibe den Mond als einen realen, starren Körper im Gegensatz zu einem idealen, starren Körper. Die Sonne spielt in der Zeit, die ihr zur Verfügung steht, keine Rolle (soll heissen, sie ist zu weit weg, um in den verbleibenden paar Milliarden Jahren die Erde auf eine gebundene Rotation zu zwingen.

Der Mond ist nicht der einzige Mond im Sonnensystem. Was wissen wir über die Rotationen anderer Monde?

Daß sie praktisch alle in gebundener Rotation zu ihrem zentralen Planeten rotieren. Charon und Pluto rotieren sogar doppelt gebunden, aufgrund der Ähnlichkeit ihrer Massen, wie eingangs beschrieben.

Würde die 'Stabilität' des Mondes (vielleicht wabbelt er nur an einer Kante und fällt demnachst wieder in eine Rotation) nicht sonderbar erscheinen, wenn er der einzige stabilisierte Mond im Sonnensystem ist?

Wie gesagt, es gibt in der Physik keine Ausnahmen.

[Texter mit x]

OT

Ja, weil die Oberfläche des Fussballs mit den Luftmolekülen interagiert. Diesen Effekt hast Du auch als effet bei einer Billardkugel, ein Beispiel, das mir schon von den Bällen her viel sympathischer ist und auch viel anschaulicher ist, weil die Dichte des Mediums Filz, auf dem die Kugel rollen, viel höher ist als jene der Luft.

Das sind zwei völlig unterschiedliche Effekte, sowohl makroskopisch als auch mikroskopisch betrachtet.
Ball <-> Luft: Aerodynamisches Paradoxon (Druckdifferenz), Stöße zwischen Ball und Luftmolekülen
Kugel <-> Filz: Reibung, anhaltende (wenn auch temporäre) Kraftwirkung an Kontaktflächen

[Klawischnigg]

Hi there,

Ball <-> Luft: Aerodynamisches Paradoxon (Druckdifferenz), Stöße zwischen Ball und Luftmolekülen

Ist in dem Fall auch eine Reibung. Die Luftmolekühle werden vom sich drehenden Ball "angestossen" und widersetzen sich dieser Richtungsänderung -> Reibung. Die Druckdifferenz ist die Folge, nicht der Verursacher. Wie auch sollte eine Billardkugel auf eine Druckdifferenz reagieren???

[Texter mit x]

Ball <-> Luft: Aerodynamisches Paradoxon (Druckdifferenz), Stöße zwischen Ball und Luftmolekülen

Ist in dem Fall auch eine Reibung.

Na gut, es ist die Frage, was genau man unter Reibung im Einzelnen versteht. Stöße verhalten sich aber dennoch hinreichend anderes (unterliegen anderen physikalischen Gesetzen) als sich verhakende und losreisende Kontaktflächen bei Gleitreibung (zwischen Festkörpern).

Die Luftmolekühle werden vom sich drehenden Ball "angestossen" und widersetzen sich dieser Richtungsänderung -> Reibung. Die Druckdifferenz ist die Folge, nicht der Verursacher.

Du weißt, daß der Druck den ein Gas auf eine Fläche ausübt die Summe von Stößen der Gasteilchen ist? Die Stöße sind die Ursache und die Stöße sind der Druck.

Wie auch sollte eine Billardkugel auf eine Druckdifferenz reagieren???

So wie der Ball, mit einer Kurve, falls die Rotationsachse senkrecht seht. Jetzt wo Du es sagst, der Effekt tritt bei der Billardkugel auch auf aber der für die Kurven, die angeschnittene Billardkugeln üblicherweise beschreiben, bestimmender Effekt ist ein anderer, Gleitreibung.

[Klawischnigg]

Hi there,

Na gut, es ist die Frage, was genau man unter Reibung im Einzelnen versteht.

Blabla. Es IST Reibung, auch wenn es auf molekularer Ebene andere Ursachen haben mag, der Effet ist kein molekularer Effekt und mit Reibung hinreichend zu beschreiben.

Du weißt, daß der Druck den ein Gas auf eine Fläche ausübt die Summe von Stößen der Gasteilchen ist?

Zumindest als ich vor 30 Jahren Physik studierte war das so...

[Texter mit x]

Trete einen Fussball mit dem Aussenrist auf seiner linken Seite. Der ball rotiert nach rechts und die Eigenrotation wird zu einer abgelenkten Flugbahn nach rechts.

Ich hege Zweifel, daß das aerodynamische Paradoxon am Mond wirkt, auch wenn das All nicht gänzlich leer ist.

[hotti]

hi,

Die Gezeiten bremsen die Rotation der Erde.

Das ist interessant. Da ist ja der Stillstand vorhersehbar. Und auch das Aussterben der Dinos erklärlich: Zu Dinos Zeiten rotierte die Erde viel schneller, so dass die Gravitation viel geringer war wg. der Zentrifugalkraft. Nur so konnten solche Riesenviecher wachsen. Als die Rot. nachließ und die Gravi. stärker wurde, sind die armen Dinos in sich zusammengebrochen.

Hotte

[Klawischnigg]

Hi there,

Das ist interessant. Da ist ja der Stillstand vorhersehbar.

Naja...

Und auch das Aussterben der Dinos erklärlich: Zu Dinos Zeiten rotierte die Erde viel schneller, so dass die Gravitation viel geringer war wg. der Zentrifugalkraft.

Bledsinn. Dann wären ja die Dinos in niederen Breiten kleiner gewesen...

[hotti]

Hi there,

Das ist interessant. Da ist ja der Stillstand vorhersehbar.

Naja...

Und auch das Aussterben der Dinos erklärlich: Zu Dinos Zeiten rotierte die Erde viel schneller, so dass die Gravitation viel geringer war wg. der Zentrifugalkraft.

Bledsinn. Dann wären ja die Dinos in niederen Breiten kleiner gewesen...

Gabs da überhaupt Welche!?

Gude Frogh ;)

Hotte

[Beat]

Bledsinn. Dann wären ja die Dinos in niederen Breiten kleiner gewesen...

Gabs da überhaupt Welche!?

In den niederen Breiten? Klar. Du sitzt auf ihren Eiern und brütest sie aus.
Aber solange du dir noch keinen Mond einfängst, ist alles gut.

mfg Beat

[Gunnar Bittersmann]

@@Klawischnigg:

Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?

Wenn das Roulette ausgetrullert ist, also seine Energie an die Umgebung abgegeben hat, fängt es auch nicht von selbst an, sich wieder zu drehen. Zur Freude einiger, zum Ärger anderer.

Er pendelt ja, der Mond macht im Laufe eines Monats eine Nickbewegung (Librationsbewegung), soll heissen, seine Achse steht nicht normal auf die Sichtachse zur Erde sondern beschreibt einen Kegel.

Hinzu kommt, dass der Mond gleichmäßig rotiert, aber unterschiedlich schnell auf seiner Bahn um die Erde läuft (Kepler, das dritte). Er nickt nicht nur mit dem Kopf, sondern schüttelt ihn auch. Siehe [Martin]. ;-)

Die Gezeiten bremsen die Rotation der Erde. Allerdings geht jede Rotation eines Himmelskörpers in eine gebunden Rotation über, soferne er um eine Zentralmasse kreist und genügend Zeit zur Verfügung steht. Bei hinreichend ähnlichen Massen, die sich umkreisen, gehen im Lauf der Zeit beide Körper in diese Phase über, in dem Fall spricht man von einer doppelt gebundenen Rotation...

Sollten nicht, wenn „genügend Zeit zur Verfügung steht“, alle Massen „hinreichend ähnlich“ sein, dass es zu einer doppelt gebundenen Rotation kommt?

Live long and prosper,
Gunnar

[Texter mit x]

Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?

Wenn das Roulette ausgetrullert ist, also seine Energie an die Umgebung abgegeben hat, fängt es auch nicht von selbst an, sich wieder zu drehen.

Ich denke es geht nicht um das wieder anfangen, sondern um das nie aufhören. Beim Roulette ist Reibung zwischen Kugel und Untergrund die bremsende Kraft. Die Rollreibung geht aber mit gegen Null gehender Geschwindigkeit nicht gegen Null. Welcher Effekt soll aber bei der gebundenen Rotation nicht gegen Null gehen?

[Gunnar Bittersmann]

@@Texter mit x:

Beim Roulette ist Reibung zwischen Kugel und Untergrund die bremsende Kraft.

Bei der Rotation die Gezeitenreibung.

Die Rollreibung geht aber mit gegen Null gehender Geschwindigkeit nicht gegen Null.

?? Wenn die Kugeln nicht rollt, gibt es auch keine Rollreibung.

Live long and prosper,
Gunnar

[Texter mit x]

@@Texter mit x:

Beim Roulette ist Reibung zwischen Kugel und Untergrund die bremsende Kraft.

Bei der Rotation die Gezeitenreibung.

Aber es reibt nicht die Erde oder ihr Wasser am Mond. Die Kraftwirkung zwischen Erde und Mond ist eine andere, deren Ursache (Masseverlagerung) lediglich was mit Reibung zu tun hat.

Die Rollreibung geht aber mit gegen Null gehender Geschwindigkeit nicht gegen Null.

?? Wenn die Kugeln nicht rollt, gibt es auch keine Rollreibung.

Wenn sie steht gibt es keinen Reibvorgang aber die Kraft gegen das Rollen ist da bzw. kann aufgebracht werden.

[Gunnar Bittersmann]

@@Texter mit x:

Bei der Rotation die Gezeitenreibung.

Aber es reibt nicht die Erde oder ihr Wasser am Mond.

Die auf der Erde wirkende Gezeitenreibung bremst die Rotation der Erde; die auf dem Mond gewirkt habende Gezeitenreibung hat die Rotation des Mondes gebremst.

Wenn sie steht gibt es keinen Reibvorgang aber die Kraft gegen das Rollen ist da bzw. kann aufgebracht werden.

Wenn die Kugel in Ruhe ist, dann wirkt keine Kraft. Wenn eine Kraft aufgebracht wird, dann ist die Kugel nicht mehr in Ruhe.

Live long and prosper,
Gunnar

[Texter mit x]

Die auf der Erde wirkende Gezeitenreibung bremst die Rotation der Erde; die auf dem Mond gewirkt habende Gezeitenreibung hat die Rotation des Mondes gebremst.

Innere Reibung funktioniert aber anders als Gleit- und Rollreibung, wie bei einer Roulettkugel.

Wenn die Kugel in Ruhe ist, dann wirkt keine Kraft.

Kann sein, muß aber nicht.

Wenn eine Kraft aufgebracht wird, dann ist die Kugel nicht mehr in Ruhe.

Falsch, erst wenn eine gewisse Kraft überschritten wird, beginnt die Kugel zu rollen. Außer Du siehst die minimale Verformung bis dahin schon als Teil des Rollen an.

[Klawischnigg]

Hi there,

@@Klawischnigg:

Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?

Keineswegs hab ich mir diese Fragen gestellt, abgesehen davon, daß es mir zu despektierlich erschien, irgendetwas von der Masse des Mondes als Käse zu bezeichnen;)

Sollten nicht, wenn „genügend Zeit zur Verfügung steht“, alle Massen „hinreichend ähnlich“ sein, dass es zu einer doppelt gebundenen Rotation kommt?

Ja klar, aber diese "genügend Zeit"-Aussage bezog sich sinnigerweise auf die zu erwartende Lebensdauer eines Hauptreihensternes; soll heissen, deren Lebenspanne ist bei weitem zu kurz, um bspw. eine Masse von der Erde in Entfernung von der Sonne in eine gebundene Rotation zu bringen; doppelt gebundene Rotation ist darüber hinaus (von besonderen Konstellationen einmal abgesehen) ohnehin nur bei einem Zwei-Körpersystem möglich...

[MarkX]

Moin,

Die Gezeiten bremsen die Rotation der Erde. Allerdings geht jede Rotation eines Himmelskörpers in eine gebunden Rotation über, soferne er um eine Zentralmasse kreist und genügend Zeit zur Verfügung steht....

Ich hab es jetzt nicht nochmal recherchiert, aber ich dachte, diese "gebundene Rotation" (der Ausdruck war mir neu) kommt nur dann zustanden, wenn der gemeinsame Massenschwerpunkt in dem Objekt liegt, um das das andere Objekt rotiert. Der gemeinsame Massenschwerpunkt von Erde und Mond liegt innerhalb der Erde.
Naja, so hab ich es jedenfalls im Astronomie-Unterricht Klasse 8 gelernt. :-)

MfG
MarkX.

[hotti]

Hallo Lunatics

grüzi,

die Lösung ist einfach: Der Mond ist eine Scheibe, die hat eine helle Seite und eine dunkle Seite, die sog. Darkside of the Moon (Pink Floyd).

Die Darkside besteht aus Mondschiefer, der ist bekanntlich unmagnetisch.

Die Hellseite hingegen ist Heavy Metal und Magnetisch. Das, wenn auch geringe, Erdmagnetfeld zieht die Heavy Metal Side natürlich mächtig an. Und so ergibt es sich, dass wir nur die eine Seite sehen....

Gute Nacht liebe Kinder ;)
Hotti

[Beat]

die Lösung ist einfach: Der Mond ist eine Scheibe, die hat eine helle Seite und eine dunkle Seite, die sog. Darkside of the Moon (Pink Floyd).

Die Darkside besteht aus Mondschiefer, der ist bekanntlich unmagnetisch.

Die Hellseite hingegen ist Heavy Metal und Magnetisch. Das, wenn auch geringe, Erdmagnetfeld zieht die Heavy Metal Side natürlich mächtig an. Und so ergibt es sich, dass wir nur die eine Seite sehen....

Akzeptabel bis auf eines: Die Dark Side ist nicht darker als die Bright Side, sondern heller.

mfg Beat

[hotti]

die Lösung ist einfach: Der Mond ist eine Scheibe, die hat eine helle Seite und eine dunkle Seite, die sog. Darkside of the Moon (Pink Floyd).

Die Darkside besteht aus Mondschiefer, der ist bekanntlich unmagnetisch.

Die Hellseite hingegen ist Heavy Metal und Magnetisch. Das, wenn auch geringe, Erdmagnetfeld zieht die Heavy Metal Side natürlich mächtig an. Und so ergibt es sich, dass wir nur die eine Seite sehen....

Akzeptabel bis auf eines: Die Dark Side ist nicht darker als die Bright Side, sondern heller.

Dann isse aus Alumium :)

Hotte

[Der Martin]

Hallo,

Nun ja... man hat mir gesagt, dass der Mond seine Eigenrotation verloren hat, so wie auch die Erde sie verlieren soll [1].

hat er nicht, das ist ja nun schon geklärt.

Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?

Das tut er auch.

Ist doch nicht normal oder?

Naja, was ist denn schon normal?

Ich bitte, bei Antworten Heiterkeit mit Intelligenz zu paaren.

Also das ist so: Der Mond ist wahnsinnig neugierig, ein richtiger Spanner. Weil aber in seiner Umgebung nirgends was los ist, außer auf der Erde, guckt er sich halt dauernd die Erde an, während er um sie herumtänzelt. Aber was er dort sieht, erscheint ihm dann so bizarr, dass er andauernd verständnislos den Kopf schüttelt. Natürlich nur ganz minimal, denn er will sich ja nichts anmerken lassen.

Schönen Abend noch,
 Martin

[cygnus]

Hallo :)

Wenn ich einen Käse rumschmeisse, dann fällt er wie er fällt.
Wenn ich aber in den Nachthimmel starre, dann sehe ich immer den gleichen Mann im Mond.

Es sind Hasen im Mond, wie oft soll ich das noch erklären.

Beweis:

Nun verstehe ich das ja, aber warum gibt es nicht eine marginale Eigenrotation in der Grössenordnung von 100 Jahren? Ich meine der Käse ist ja angeklebt, ganz entgegen dem galliläischen Weltbild.

Der ist weder angeklebt noch angenagelt. Er dreht sich nur genau so schnell wie die Erde. Und weil er einen Drehimpuls hat, kippt er auch nicht um.
Ist so ähnlich wie beim fahrenden Fahrrad.

Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?
Ist doch nicht normal oder?

Mensch, weil doch den Hasen sonst schlecht wird.
Das ist ähnlich wie beim Fahren mit der Achterbahn mit vollem Magen.

mfg
cygnus

[Texter mit x]

Wenn ich ... in den Nachthimmel starre, dann sehe ich immer den gleichen Mann im Mond.
Nun ja... man hat mir gesagt, dass der Mond seine Eigenrotation verloren hat, so wie auch die Erde sie verlieren soll [1].

Nun verstehe ich das ja, aber warum gibt es nicht eine marginale Eigenrotation in der Grössenordnung von 100 Jahren? Ich meine der Käse ist ja angeklebt, ganz entgegen dem galliläischen Weltbild.
Warum ist der Käse so stabil, stabiler als physikalisch glaubhaft? Warum trifft auf ihn das Chaosprinzip nicht zu, dass er mal pendeln darf?

Beim Mond kam es bei der Umformung wegen der Eigenrotation (im nicht homogenen Gravitationsfeld der Erde und um einen gemeinsamen Schwerpunkt) zu innerer Reibung. Da die Umformung wegen der inneren Reibung der Rotation immer etwas "hinterher" war, verschob sich effektiv der Schwerpunkt. Mit dem Schwerpunkt verschob sich das Gravitationsfeld, was so der Drehbewegung "am Hebelarm" entgegenwirkte. Dieser Effekt geht, bei gegen Null sinkender Differenz zwischen Eigenrotation und Rotation um die Erde, gegen Null. Nach dem Effekt würde die Rotation immer langsamer werden würde aber nie gebunden werden. Insofern ist deine Frage nachvollziehbar, denn dieser Mechanismus wird nach meiner Beobachtung bevorzugt und häufig ausschließlich gelehrt.

Es gibt aber noch andere Mechanismen, deren Ursachen und Wirkungen sich überlagern.

Der Mond ist keine ideale Kugel, er hat also irgendeine, vereinfacht ausgedrückt, "länglich" geartete Masseverteilung. Dies führt(e) im Gravitationsfeld der Erde zu einer ungleichmäßigen Rotationsgeschwindigkeit. Da die Rotation im Bezug zur Erde durch den oben genannten Effekt (Umformung) sehr langsam werden konnte, wurde daraus die von Dir vermutete Pendelbewegung. Dieser Effekt ist selbst ungedämpft, die Umformung findet aber auch bei der Pendelbewegung statt. Somit wird auch die Pendelbewegung gedämpft. Diese Dämpfung würde aber wieder gegen Null gehen, die Pendelbewegung nie aufhören. Eine sehr langsame und geringe Pendelbewegung fällt aber im Gegensatz zu einer sehr langsamen Rotation kaum auf. Außerdem wird eine geringe Pendelbewegung durch stärkere scheinbare und tatsächliche Bewegungen aufgrund einer nicht kreisförmigen Umlaufbahn und anderem überlagert.

Es gibt bestimmt noch mehr Effekte, die mir aber nicht alle bekannt sind oder gerade nicht einfallen.

Angenommen die Pendelbewegung wird irgendwann wirklich sehr sehr langsam, dann kann schon der Einschlag eines Staubkorns mehr Einfluß auf die Rotationsgeschwindigkeit haben als die Pendelbewegung. Theoretisch könnte die Rotation vollständig gestoppt werden, bis zum nächsten Einschlag.

[Beat]

Zuerst mal Danke euch allen.

'Gezeitenkräfte' spielen anscheinend eine Rolle. Dazu ist es notwendig, sich einen Körper, der einer Gravitationskraft eines anderen Körpers unterliegt, nicht als einen idealen Körper mit null ausdehnung vorzustellen.

Newtons Beschreibung führt zu dieser Formel:
      M1 x M2
F = G -------
        r^2
In dieser Formale ist die Annahme vorhanden, dass wir r messen können.
Es ist also die Annahme vorhanden, dass wir ideale Körper haben, deren gematrie durch die Gravitationskraft nicht verändert wird. Das ist zulässig, solange sich ein Körper nicht in einer Eigenbewegung befindet. Sobald aber ein Körper rotiert (wie für den Mond ehemals vorhanden), gilt diese annahme nicht mehr. Um das problem zu veranschalichen halbiere ich den Mond

Erde -------------- M1|M2

Es ist nun ersichtlich, dass Ma einer grösseren Gravitation unterliegt, als M2. Der grund, dass der Mond nicht zerfällt liegt in der egegenseitigen Gravitaton zwischen M1 und M2.

Begründet dies die Abbremsung? noch nicht. Aber es begründet, dass ein Körper in einem gravitationsfeld in Richtung der Gravitation verschieden beschleunigt, also verformt wird.
Rotiert ein solcher Körper nicht, ist die Verformung stabil. Rotiert er jedoch, so erfährt der Körper permanente Verformungskräfte. Gezeiten auf der Erde sind ein Beispiel solcher Verformungskräfte, wie sie sichtbar werden. Jedoch ist anzunehmen, dass auch weit geringere 'tägliche' Verformungstätigkeit die rotierende Erde bezüglich der Sonne betrifft.
Diese Verformungskräfte wirken der Rotation entgegen und Bremsen damit die Eigenrotation.

Die Abbremsung des Mondes bis zum Stillstand scheint meines Wissens das einzige Beispiel in unserem Sonnensystem. Es liegen mir keine Daten von anderen Monden und deren Eigenrotaton vor. Jupiter hat viele Monde. Es werden praktisch immer mehr. Galilei kannte deren vier. Meine kleine astronomische Datensammlung nennt 11. Einige dieser Monde scheinen erst in kurzer Zeit eingefangen worden zu sein. Die Masse des Mondes wirkt also als Schutz für die inneren Planeten vor Meteoriten.

Eine andere Frage ist es: woher erhalten Planeten und Monde ihre Eigenrotation? Neen einem Rückläufigen Planeten (Venus) und einem flach liegenden (Uranus) scheinen die übrigen ihre Rotationsachse so zu stellen, dass die Rotationsrichtung der Orbit-Richtung in etwa entspricht.

Der Merkur als innerster Planet zeigt auch ein auffälliges Muster. In einem Sonnenorbit vergehen 2 Tage. Hier ist eine Interferenz. Was bringt sie zustande? Nun: Kreist ein Planet nicht auf einer idealen Kreisbahn, sondern auf einer idealen Ellipse, wobei der Mittelpunkt des gravitationssystems im einen Fokus der Ellipse liegt, sie haben wir zyklisch verschiedene Gravitationskräfte. Tatsächlich nennt meine kurze Formelsammlung für Merkur die grösste Bahnexzentrizität aller Planeten von 0.2.
Nun auch der Mond weist mit 0.055 eine relativ grosse Exzentrizität (ähnlich dem Mars) auf. Wir würden also erwarten, dass hier Interferenzen in der Bahn eine (mögliche) Eigenrotation energetisch beeinflussen würde.

Weitere Zusammenhänge.
Historisch gesehen kam es zu zyklischen Widerholungen von ganzen und partiellen Sonnenfinsternissen. Die tendenz in die Zukunft ist, dass sich die Zahl der ganzen SF weiter verringern wird, weil der Mond sich von der Erde entfernt. Für diese Entfernung scheint die Eigenrotation keine Rolle zu spielen, jedoch die Rotation der Erde.

Holla: Wir haben noch nicht über Einstein gesprochen, müssen nun aber erfahren, dass wir in Newtons Formel die Rotation der Massen berücksichtigen müssen, das die Rotation einen Einfluss auf die Distanz spielt. Es ist in diesem Fall die Abbremsung der Erdrotation, welche die zunehmende Distanz hervorbringt. Als eine andere ursache währe Massenzuwachs zu nennen, welcher aber hoffentlich so marginal bleibt, dass wir das hier für einige zeit weiter diskutieren dürfen.

Wie bringe ich die Eigenrotation in Newtons Formel ein?

mfg Beat

[Texter mit x]

Newtons Beschreibung führt zu dieser Formel:
      M1 x M2
F = G -------
        r^2
...
Wie bringe ich die Eigenrotation in Newtons Formel ein?

Was willst Du? Obige Formel gibt die Kraft an, mit der sich zwei Körper anziehen. Solange Du nicht die "Masse der Rotationsenergie" berücksichtigen willst, ist Eigenrotation und die Rotation um einen gemeinsamen Schwerpunkt dafür egal.