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#1 18.02.2010, 19:27
Robby Abwesend
Ehemaliges Mitglied

Beiträge: 380
Dabei seit: 07.02.2008
Wohnort: München

Betreff: Ein Crack und seine Physik
Ich hab heute - auf einer öffentlichen Seite - diesen Bericht zum Thema Peitsche und Schallmauer gefunden.
Ich bin zwar kein Physiker, aber das klingt alles recht interessant

Tucson - Erst wenn das Ende einer Peitsche die Schallmauer durchbricht, knallt es. Seit Anfang des 19. Jahrhunderts gilt diese Theorie als Lösung dieses physikalischen Phänomens.
Doch jüngste Messungen mit digitalen Hochgeschwindigkeits-Kameras zeigten, dass die Spitze sogar mit rund der doppelten Schallgeschwindigkeit durch die Luft sausen muss,
bevor ein Knall entsteht. In einem theoretischen Modell haben zwei US-Physiker nun gezeigt, dass bereits die Schlaufe, die zum Ende der Peitsche wandert, kurz vorher die Schallmauer
durchbricht. Ihre Berechnungen präsentieren sie im Fachblatt "Physical Review Letters".

In ihrem neuen Ansatz berücksichtigen sie nicht nur die Erhaltung der Energie, die vom geschwungenen breiten Griff zum stark verjüngten Peitschenende übertragen wird.
Alain Goriely und Tyler McMillen von der University of Arizona in Tucson fügten auch die Impulserhaltung und das Drehmoment der Bewegung mit in ihre Rechnungen ein.
Dabei entdeckten sie, dass bereits die Schlaufe, die sich während des Peitschenschwungs ausbildet und zur Spitze wandert, auf Werte über die Schallgeschwindigkeit von etwa
345 Meter pro Sekunde beschleunigt. Der Hauptgrund liegt neben der zulaufenden Form der Peitsche in den Randbedingungen am frei schwingenden Peitschenende.

Die Schallmauer wird daher wahrscheinlich von der Schockwelle dieser Schlaufe schon durchbrochen, bevor sich die gesamte Energie in der Spitze konzentriert.
Zusätzliche numerische Berechnungen bestätigen diesen neuen Blick in eines der am längsten missverstandenen Phänomene der Physik.

Jan Oliver Löfken, Wissenschaft aktuell


Macht das Sinn?
Robby
http://www.whip-basics.com
 

#2 18.02.2010, 19:33
shortround Abwesend
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Beiträge: 493
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Wohnort: -

Betreff: Re: Ein Crack und seine Physik
Das ist mal ein echt guter Beitrag. ich liebe ja physikalisch untersuchte Phänomene. So gut wie die Frage: Warum heißes Wasser auf gefrorenem Untergrund schneller gefriert als kaltes. Sehr schön und dankeschön dafür.
 

#3 18.02.2010, 19:54
Robby Abwesend
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Wohnort: München

Betreff: Re: Ein Crack und seine Physik
Gern geschehen
http://www.whip-basics.com
 

#4 18.02.2010, 20:12
Raider Abwesend
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Avatar von Raider

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Dabei seit: 19.10.2002
Wohnort: -

Betreff: Re: Ein Crack und seine Physik
Eigentlich ist es total logisch, dass es nicht genau die allerletzte Spitze der Peitsche ist, die die Schallmauer durchbricht, da der Benutzer ja nie dieselbe Impulsstärke in die Peitsche leiten kann.
Ich hätte jetzt allerdings nicht gedacht, dass schon der Fall (das werden die wohl mit Schlaufe meinen) die Schallmauer durchbricht.
Also danke für den Artikel.
Alex
 

#5 18.02.2010, 21:45
Ah, Rats!! Abwesend
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Avatar von Ah, Rats!!

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Betreff: Re: Ein Crack und seine Physik
...und wer schon einmal mit diebischer Schadenfreude eine Nadel in einen Luftballon gepiekt hat, kennt dieses Phänomen ebenfalls Lachender Smiley

Chris H.
 

#6 18.02.2010, 23:35
Cúchulainn Abwesend
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Avatar von Cúchulainn

Beiträge: 823
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Betreff: Re: Ein Crack und seine Physik
@Robby: danke fürs Posten. Ich lese das zwar ständig irgendwo vergees aber immer es mal zu kopieren und hier zu schreiben.

Off-Topic:
@Ah, Rats!:Und was soll das jetzt mit dem Thema zu tun haben? Klär mich auf, dennein paltzender Luftballon und ein Überschallknall sind soweit ich weiß bei weitem icht das selbe... oder sollte das ein scherz sein? So oder so, finds nicht passend. aber vielleicht bin ich auch grad einfach zu müde um den Humor dahinter zu checken
Erik
Hot tamales and they're red hot, yes she got'em for sale
 

#7 18.02.2010, 23:59
MurdocXXL Abwesend
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Avatar von MurdocXXL

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Dabei seit: 01.06.2008
Wohnort: NSU (50Kilometer, nördl.von Stuttgart)

Betreff: Re: Ein Crack und seine Physik
Passt nicht 100%ig zum Thema (danke Robby fürs posten...find ich äusserst interessant) aber ich find die Bilder einfach genial.

http://dsc.discovery.com/...-whip.html

oder auch:

YouTube https://www.youtube.com/watch?v=MWGpulY1LTs



Gibt noch andere Movies der Serie (Time Warp) mit Whips/Cracks (die anderen SuperSlowMo-Videos sind auch klasse)
Ich dachte eigentlich wir hatten das hier im Forum schon gepostet, hab aber nicht gefunden.
LG
Ralf

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#8 19.02.2010, 01:20
Ah, Rats!! Abwesend
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Avatar von Ah, Rats!!

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Wohnort: Berlin

Betreff: Re: Ein Crack und seine Physik
Zitat von Cúchulainn:


Off-Topic:
@Ah, Rats!:Und was soll das jetzt mit dem Thema zu tun haben? Klär mich auf, dennein paltzender Luftballon und ein Überschallknall sind soweit ich weiß bei weitem icht das selbe... oder sollte das ein scherz sein? So oder so, finds nicht passend. aber vielleicht bin ich auch grad einfach zu müde um den Humor dahinter zu checken

Off-Topic:
Cúchulainn, Du musst doch nicht zu allem was ich schreibe was zu meckern suchen, oder?
Der Knall eines Ballons kommt daher, dass die Ränder des sich zusammenziehenden Gummis Überschallgeschwindigkeit erreichen, sozusagen im Überschallbereich "flattern", und physikalisch genau das selbe machen wie eine Peitsche. Das könnte etwas damit zu tun haben, warum man diesen Effekt auch Peitscheneffekt nennt. Und von daher ist es jetzt nicht ganz so off-topic, dass man sich gleich beschweren muss.

Lass mich doch einfach mal in Ruhe Zwinkernder Smiley
Chris H.
 

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