mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG
Tom Berger
Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unm�glich sei, weil das
Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen R�der durch ein auf
dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
(!) schneller fahren als der Wind!
Die Logik sagt doch erst mal, dass bei Erreichen der Windgeschwindigkeit
das Windrad still steht und keine Energie mehr zum weiteren Beschleunigen
liefern kann. Aber das ist, wie man sieht falsch:
http://watch.discoverychannel.ca/daily-planet/may-2010/daily-planet---may-04-2010/#clip298008
Wenn man nach "downwind faster than the wind" googelt oder nach "DWFTTW"
oder "DDWFTTW", dann findet man hunderte Videos von Nachbauten und tausende
Webseiten, die das diskutieren, und darunter nicht wenige Webseiten von
Physikern, die detailliert erkl�ren, warum nicht funktionieren kann, was
aber offenbar doch funktioniert.
Man muss schon eine ganze Zeitlang �berlegen, bis man drauf kommt, wie und
warum das doch funktioniert. Macht Spa�!
--
ArchTools: Architektur-Werkzeuge f�r AutoCAD (TM)
ArchDIM - Architekturbema�ung und H�henkoten
ArchAREA - Fl�chenermittlung und Raumbuch nach DIN 277
Info und Demo unter http://www.archtools.de
Carsten Thumulla
>
> Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
> viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unm�glich sei, weil das
> Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen R�der durch ein auf
> dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
> (!) schneller fahren als der Wind!
http://www.google.com/search?&q=%22rasende+Seem%C3%BChle%22
http://www.google.com/images?q=%22rasende%20Seem%C3%BChle%22
Alt, sehr alt, wollte auch schon einen Thread zu machen, hab mich nicht
getraut, gut, da� Du das machst.
Tom Berger
>>Wenn man nach "downwind faster than the wind" googelt oder nach "DWFTTW"
>>oder "DDWFTTW", dann findet man hunderte Videos von Nachbauten und tausende
>>Webseiten, die das diskutieren, und darunter nicht wenige Webseiten von
>>Physikern, die detailliert erkl�ren, warum nicht funktionieren kann, was
>>aber offenbar doch funktioniert.
>>
>>Man muss schon eine ganze Zeitlang �berlegen, bis man drauf kommt, wie und
>>warum das doch funktioniert. Macht Spa�!
>
> mag nicht.
> kannst du kurz beschreiben was der Trick ist?
Wollen wir mit der Aufl�sung nicht noch ein wenig warten, damit auch andere
diese wirklich sehr sch�ne Denksportaufgabe genie�en k�nnen? Das Sch�ne
ist, dass dieses Physik-R�tsel Physikprofessoren wie 12j�hrige
Physiksch�ler gleicherma�en fordert. Fast glaube ich, dass die Profs eher
mehr Probleme bei der Aufl�sung haben werden als Sch�ler.
Von "Trick" kann man eigentlich kaum sprechen, das Ding ist v�llig simpel
aufgebaut und verh�lt sich v�llig in Einklang mit den Naturgesetzen. Aber
ich muss gestehen, dass ich gestern abend, nachdem ich drauf gesto�en bin,
f�r etwa eine Stunde fest davon �berzeugt war, dass das alles ein Fake ist,
und dass das Fahrzeug ohne Fake ein Perpetuum Mobile w�re.
Und dann war's pl�tzlich v�llig klar. Eigentlich ist es sogar trivial (und
deshalb kann das Ding ja auch so einfach aufgebaut werden).
Lothar Kimmeringer
> Wollen wir mit der Aufl�sung nicht noch ein wenig warten, damit auch andere
> diese wirklich sehr sch�ne Denksportaufgabe genie�en k�nnen? Das Sch�ne
> ist, dass dieses Physik-R�tsel Physikprofessoren wie 12j�hrige
> Physiksch�ler gleicherma�en fordert. Fast glaube ich, dass die Profs eher
> mehr Probleme bei der Aufl�sung haben werden als Sch�ler.
Wuerde mich auch nicht ueberraschen. Ich erinner mich noch an
die Antworten auf die Frage, ob ein Flugzeug, das auf einem
"Laufband" steht, abheben kann, wenn sich das Laufband mit
der gleichen Geschwindigkeit gegen die Fahrtrichtung bewegt.
Selbst der Pilot bei dem Full-Scale-Experiment meinte davor,
dass er am Boden bleiben wird und staunte nicht schlecht,
als er in der Luft war ;-)
Gruesse, Lothar
--
Lothar Kimmeringer E-Mail: spam...@kimmeringer.de
PGP-encrypted mails preferred (Key-ID: 0x8BC3CD81)
Always remember: The answer is forty-two, there can only be wrong
questions!
Ingo Heinscher
> Tom Berger wrote:
[...]
> Ich erinner mich noch an
> die Antworten auf die Frage, ob ein Flugzeug, das auf einem
> "Laufband" steht, abheben kann, wenn sich das Laufband mit
> der gleichen Geschwindigkeit gegen die Fahrtrichtung bewegt.
>
> Selbst der Pilot bei dem Full-Scale-Experiment meinte davor,
> dass er am Boden bleiben wird und staunte nicht schlecht,
> als er in der Luft war ;-)
Wie soll *das* denn gehen?!? Selbst wenn er aus irgendeinem Grund, der
mit dem Boden (Laufband) zu tun h�tte, abheben sollte, der
Str�mungsabriss w�rde doch sofort erfolgen?
--
"When you have eliminated all which is impossible,
then whatever remains, however improbable, must be
the truth." Doyle's Law
Lothar Kimmeringer
> Lothar Kimmeringer schrieb:
>> Tom Berger wrote:
> [...]
>> Ich erinner mich noch an
>> die Antworten auf die Frage, ob ein Flugzeug, das auf einem
>> "Laufband" steht, abheben kann, wenn sich das Laufband mit
>> der gleichen Geschwindigkeit gegen die Fahrtrichtung bewegt.
>>
>> Selbst der Pilot bei dem Full-Scale-Experiment meinte davor,
>> dass er am Boden bleiben wird und staunte nicht schlecht,
>> als er in der Luft war ;-)
>
> Wie soll *das* denn gehen?!?
Der naechste ;-)
> Selbst wenn er aus irgendeinem Grund, der
> mit dem Boden (Laufband) zu tun h�tte, abheben sollte, der
> Str�mungsabriss w�rde doch sofort erfolgen?
Wie es auch sonst bei einem Flugzeug funktioniert. Es
beschleunigt, bis es genuegend Geschwindigkeit erreicht
hat und hebt dann ab. Das "Laufband" war Full Scale
halt ein bisschen groesser.
Ingo Heinscher
>> Selbst wenn er aus irgendeinem Grund, der
>> mit dem Boden (Laufband) zu tun h�tte, abheben sollte, der
>> Str�mungsabriss w�rde doch sofort erfolgen?
>
> Wie es auch sonst bei einem Flugzeug funktioniert.
Der Bernoulli-Effekt wirkt, weil die Luft �ber die Tragfl�chen streicht.
Wenn Luft und Flugzeug still stehen, ist die Rollgeschwindigkeit von
Laufband und Fahrgestell eher egal.
Lothar Kimmeringer
> Lothar Kimmeringer schrieb:
>
>>> Selbst wenn er aus irgendeinem Grund, der
>>> mit dem Boden (Laufband) zu tun h�tte, abheben sollte, der
>>> Str�mungsabriss w�rde doch sofort erfolgen?
>>
>> Wie es auch sonst bei einem Flugzeug funktioniert.
>
> Der Bernoulli-Effekt wirkt, weil die Luft �ber die Tragfl�chen streicht.
> Wenn Luft und Flugzeug still stehen, ist die Rollgeschwindigkeit von
> Laufband und Fahrgestell eher egal.
Ich unterstelle mal, dass der Grossteil der Leser schon
verstanden hat, was das Experiment war. Statt eines Flug-
zeuges nehme man ein Auto "stelle" es auf ein Laufband auf
eine Weise, dass deren Laufrichtung gegeneinander gerichtet
ist. Wenn also das Laufband mit 50 km/h laeuft und das Auto
Gas gibt, so dass es auf einer Strasse 50 km/h fahren wuerde,
bleibt das Auto auf dem Laufband "stehen".
Ersetzt man das Auto durch ein Flugzeug ist eben die Frage,
ob man das gleiche wie beim Auto beobachtet oder ob es eben
(letztendlich dank des Bernoulli Effekts) abhebt.
Viele sagen, es bleibt wie ein Auto festgenagelt an der
gleichen Stelle stehen, die Realitaet sieht eben anders aus.
Ingo Heinscher
> Ingo Heinscher wrote:
[...]
> Viele sagen, es bleibt wie ein Auto festgenagelt an der
> gleichen Stelle stehen, die Realitaet sieht eben anders aus.
Tut sie das? URL oder Erkl�rung?
Lothar Kimmeringer
> Lothar Kimmeringer schrieb:
>> Ingo Heinscher wrote:
> [...]
>> Viele sagen, es bleibt wie ein Auto festgenagelt an der
>> gleichen Stelle stehen, die Realitaet sieht eben anders aus.
>
> Tut sie das? URL
http://www.youtube.com/watch?v=0ul_5DtMLhc
> oder Erkl�rung?
Die liefer ich nach, auch hier wollen wir den Spass des
selber rausfindens doch nicht verderben, oder?
Tom Berger
> Alt, sehr alt, wollte auch schon einen Thread zu machen, hab mich nicht
> getraut, gut, da� Du das machst.
So weit ich das sehe, gilt f�r dieses Fahrzeug nicht das Betzsche Gesetz,
das den theoretisch maximal erreichbaren Wirkungsgrad von Windr�dern auf
59,3% der Windenergie begrenzt. Betz geht bei seinen Berechnungen von einem
station�ren Rotor aus, und sein maximaler Erntefaktor wird durch die
Windgeschwindigkeiten vor und hinter dem Rotor bestimmt.
Die relevante Frage ist: Kann mit diesem Design dem Wind mehr Energie
entnommen werden als mit einer station�ren Windkraftanlage? Und falls ja:
Wie kann man diese Energie dann sinnvoll ernten?
Holger Korn
> Tut sie das? URL oder Erkl�rung?
beim fliegfer isses ja leicht.
der Antrieb nach vorne wird ja nicht durch die R�der erzeugt (im Gegensatz
zu ner Karre) sondern durch den Propeller oder D�se ....)
es ist also vollkommen egal was der Boden unter den R�dern so tut (naja
seitlich wegziehen w�re kritisch) - es wird immer nur ein Vortireb in
bezug zur Umgebungsluft erzeugt. und der Geschwindigkeitsunterschied zur
Luft muss dann eben gross genug sein um an den Fl�gelchen den Auftreib zu
erzeugen.
es ist egal ob das Band in Flugrichtung oder dagegen geziogen wird - es
wird weder schneller noch langsamer gestartet. es macht allerdings einen
Unterschied wenn die Umgebungsluft nach vorne oder nachhinten gezigen wird
(Gegenwind oder R�ckenwind) - wenn der gegenwind min. so hoch ist wie die
Mindeststartgeschwindigkeit kann der flieger eigentlich im Stand abheben.
--
cu |_|
|olger
Roland Franzius
Ist aber trotzdem nicht ganz wahr. W�rde das Leichtflugzeug stehen
bleiben, d�rfte keine Kraft nach vorn wirken und dann reicht der
Propellerwind auch nicht f�r den Auftrieb.
Sonst w�rde der auch stehend zB mit Bremsschuh abheben, wenn man ein
bi�chen Gas gibt.
--
Roland Franzius
Holger Korn
> Ist aber trotzdem nicht ganz wahr. W�rde das Leichtflugzeug stehen
> bleiben, d�rfte keine Kraft nach vorn wirken und dann reicht der
> Propellerwind auch nicht f�r den Auftrieb.
es reicht die Relativgeschwindigkeit zum Wind. wenn dieser min. die
Abhebegeschwindigkeit hat kann der flieger aus dem Stand abheben und auch
ohne Voprw�rtsbewegung fliegen.
wenn die Windgeschwindigekit sogar noch h�her ist besteht die M�glichkeit
r�ckw�rts zu fliegen.
> Sonst w�rde der auch stehend zB mit Bremsschuh abheben, wenn man ein
> bi�chen Gas gibt.
richtig - so ist das. es reicht die Relativgeschwindigkeit zum Wind.
also auch Start aus dem Stand.
--
cu |_|
|olger
Cartman
> Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
> viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unmöglich sei, weil das
> Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen Räder durch ein auf
> dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
> (!) schneller fahren als der Wind! [...]
Freilich geht das. Das ist genauso simpel und einleuchtend wie Flaschenzug
und Hebelgesetze.
--
The Coon
Roland Franzius
> Am 08.05.2010 15:14:39 schrieb Roland Franzius:
>
>
>> Ist aber trotzdem nicht ganz wahr. W�rde das Leichtflugzeug stehen
>> bleiben, d�rfte keine Kraft nach vorn wirken und dann reicht der
>> Propellerwind auch nicht f�r den Auftrieb.
>
> es reicht die Relativgeschwindigkeit zum Wind. wenn dieser min. die
> Abhebegeschwindigkeit hat kann der flieger aus dem Stand abheben und auch
> ohne Voprw�rtsbewegung fliegen.
Das ist nun wirklich �berraschend. Man hat schon Flugzeuge bei Sturm
ohne Piloten wegfliegen sehen.
>
> wenn die Windgeschwindigekit sogar noch h�her ist besteht die M�glichkeit
> r�ckw�rts zu fliegen.
>
>> Sonst w�rde der auch stehend zB mit Bremsschuh abheben, wenn man ein
>> bi�chen Gas gibt.
>
>
> richtig - so ist das. es reicht die Relativgeschwindigkeit zum Wind.
> also auch Start aus dem Stand.
Das war nicht die Frage. Die Frage war, ob ein Flugzeug in Ruhe auf dem
Laufband abhebt. Im Film bewegt sich das Flugzeug aber trotz Laufband
gegen den Boden.
--
Roland Franzius
Tom Berger
>> Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
>> viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unm�glich sei, weil das
>> Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen R�der durch ein auf
>> dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
>> (!) schneller fahren als der Wind! [...]
>
> Freilich geht das. Das ist genauso simpel und einleuchtend wie Flaschenzug
> und Hebelgesetze.
Naja, wenn Du glaubst, dass das sooooo einfach ist, dann liegst Du
vermutlich falsch. So einfach ist das n�mlich auch wieder nicht.
Andernfalls h�tte wohl kaum jemand wie Rhett Allain (Associate Professor of
Physics at Southeastern Louisiana University) in seinem Blog detalliert
nachgewiesen, dass das unm�glich ist:
http://blog.dotphys.net/2008/12/physics-and-directly-downwind-faster-than-the-wind-dwfttw-vehicles/#more-902
Vielleicht erz�hlst Du uns mal, wie das Ding Deiner Meinung nach
funktioniert. Eine kleine Hilfestellung: das hat was mit gespeichertem
Energie�berschuss zu tun.
DrStupid
> Ingo Heinscher wrote:
>
>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>> Ingo Heinscher wrote:
>> [...]
>>> Viele sagen, es bleibt wie ein Auto festgenagelt an der
>>> gleichen Stelle stehen, die Realitaet sieht eben anders aus.
>> Tut sie das? URL
>
> http://www.youtube.com/watch?v=0ul_5DtMLhc
In diesem Video bewegt sich das Flugzeug klar erkennbar vorw�rts.
Dar�ber hinaus sieht man nicht, wie stark und in welche Richtung der
Wind weht. Dass es nicht windstill ist, sieht man beim Aufbauen des
"Laufbandes". Das ist also kein Beleg f�r Deine Behauptung.
DrStupid
> Am Sat, 08 May 2010 11:44:07 +0200 schrieb Carsten Thumulla:
>
>> Alt, sehr alt, wollte auch schon einen Thread zu machen, hab mich nicht
>> getraut, gut, da� Du das machst.
>
> So weit ich das sehe, gilt f�r dieses Fahrzeug nicht das Betzsche Gesetz,
> das den theoretisch maximal erreichbaren Wirkungsgrad von Windr�dern auf
> 59,3% der Windenergie begrenzt.
Woran willst Du das denn erkannt haben? Ich w��te nicht, woran man dem
Fahrzeug den Wirkungsgrad ansehen sollte. Dazu m�sste man beispielsweise
die Energieverluste des Fahrzeugs kennen.
Holger Korn
> Das ist nun wirklich �berraschend. Man hat schon Flugzeuge bei Sturm
> ohne Piloten wegfliegen sehen.
Problem ist nur der Seitenwind - sinnvoll ist Gegenwind (so starten wohl
alle gew�hnlichen Flieger) weil die n�tige Wegstrecke bis zum abheben
geringer ist als bei R�ckenwind.
ohne Pilot starten auf normale Weise nur sog. Drohnen. aber da steuert ja
auch jemand den Apparat.
>> also auch Start aus dem Stand.
>
> Das war nicht die Frage. Die Frage war, ob ein Flugzeug in Ruhe auf dem
> Laufband abhebt. Im Film bewegt sich das Flugzeug aber trotz Laufband
> gegen den Boden.
es ist komplett egal ob sich der flieger relativ zum Boden bewegt -
wichtig ist nur die Bewgung relativ zum Wind.
wie schon geschrieben: wenn der Gegenwind schnell genug ist kann der
Flieger auch r�ckw�rts (relativ zum Boden!) abheben und weiterfliegen.
--
cu |_|
|olger
DrStupid
> Am Sat, 08 May 2010 16:18:46 +0200 schrieb Cartman:
>
>>> Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
>>> viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unm�glich sei, weil das
>>> Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen R�der durch ein auf
>>> dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
>>> (!) schneller fahren als der Wind! [...]
>> Freilich geht das. Das ist genauso simpel und einleuchtend wie Flaschenzug
>> und Hebelgesetze.
>
> Naja, wenn Du glaubst, dass das sooooo einfach ist, dann liegst Du
> vermutlich falsch. So einfach ist das n�mlich auch wieder nicht.
Naja, das Prinzip ist schon ziemlich simpel. Solange sich die Luft
gegen�ber dem Boden bewegt (oder umgekehrt), kann dem System Energie
entnommen werden, indem diese Relativgeschwindigkeit verringert wird. Im
vorliegenden Fall �bernimmt das der Rotor, der die Luft entgegen ihrer
Bewegungsrichtung beschleunigt. Die dabei frei werdende Energie kann das
Fahrzeug f�r seinen Antrieb nutzen. Da es kein Bezugssystem gibt, in dem
Luft und Boden relativ zueinander ruhen, gibt es auch keine
Geschwindigkeit, der das Fahrzeug keine Windenergie ernten kann.
Schwierig wird es erst, wenn man im Detail untersucht, wo welche Kr�fte
wirken bzw. welche Energien transportiert oder umgewandelt werden. Das
kann man beliebig kompliziert machen, so dass irgendwann jeder an seine
Grenzen st��t. Zur Absch�tzung der H�chstgeschwindigkeit sollte es aber
gen�gen, Leistung und Wirkungsgrad des Windrades und die Energieverluste
des Fahrzeugs in Abh�ngigkeit von seiner Relativgeschwindigkeit
gegen�ber Luft und Boden zu kennen.
DrStupid
>
> es ist komplett egal ob sich der flieger relativ zum Boden bewegt -
> wichtig ist nur die Bewgung relativ zum Wind.
> wie schon geschrieben: wenn der Gegenwind schnell genug ist kann der
> Flieger auch r�ckw�rts (relativ zum Boden!) abheben und weiterfliegen.
Wenn der gegenwind aber nicht zum abheben ausreicht, dann wird das
Flugzeug auch auf einem Laufband nicht abheben - egal wie schnell sich
dieses bewegt. Ich hatte Lothar Kimmeringer so verstanden, dass das
m�glich w�re (was ich nicht glaube). Anders macht seine Aussage
schlie�lich keinen Sinn, denn das ein stehendes Flugzeug bei gen�gend
Gegenwind abheben kann, ist trival.
Roland Franzius
Ja wie gesagt, das wissen wir alles.
Also nochmal f�r Anf�nger: Hebt ein Flugzeug in absoluter Ruhe in der
Halle ab? Zu diesem Zweck h�ngt man es an eine Laufkatze an eine
Federwaage und misst den maximal erzielbaren Auftrieb durch den
Propellerwind, der sich ohne merklichen Vortrieb ergibt.
--
Roland Franzius
Tom Berger
> Naja, das Prinzip ist schon ziemlich simpel. Solange sich die Luft
> gegen�ber dem Boden bewegt (oder umgekehrt), kann dem System Energie
> entnommen werden, indem diese Relativgeschwindigkeit verringert wird. Im
> vorliegenden Fall �bernimmt das der Rotor, der die Luft entgegen ihrer
> Bewegungsrichtung beschleunigt. Die dabei frei werdende Energie kann das
> Fahrzeug f�r seinen Antrieb nutzen. Da es kein Bezugssystem gibt, in dem
> Luft und Boden relativ zueinander ruhen, gibt es auch keine
> Geschwindigkeit, der das Fahrzeug keine Windenergie ernten kann.
Ich w�rde dasselbe einfacher formulieren. Aber was der eine als einfach
empfindet, empfindet der andere besonders kompliziert, und umgekehrt. Also
keine Kritik.
Solange das Fahrzeug langsamer ist als der Wind, kann es aus dem Wind im
Prinzip unbegrenzt viel Energie entnehmen. Diese Energie kann gespeichert
werden, um sie dann sp�ter f�r die Beschleunigung �ber die
Windgeschwindigkeit hinaus zu verwenden.
Man kann die Energie ziemlich einfach in einem Akku speichern, um dann das
Fahrzeug mit Hilfe eines E-Motors auf �berwindgeschwindigkeit zu bringen.
Im vorliegenden Fall wird der Energie�berschuss aus der Anlaufphase in der
Rotationsenergie des Propellers gespeichert. Sobald das Fahrzeug die
Geschwindigkeit erreicht, bei der die Kraft des schiebenden Winds gleich
gro� wie der Reibungsverlust ist, also das Fahrzeug nicht weiter
beschleunigen kann, wird die im Propeller gespeicherte Energie freigesetzt
und beschleunigt das Fahrzeug noch weiter. In dieser Phase aber kann das
Fahrzeug dem Wind keine Energie mehr entnehmen. Es wird also wieder
langsamer werden, bis es wieder Energie aufnehmen und beschleunigen kann
uswusf..
Das gro�e, bemannte Fahrzeug kann den Anstellwinkel der Propellerfl�gel
�ndern, da wirkt der Propeller in der Anlaufphase als antreibendes Windrad.
Die kleinen Modelle k�nnen das nicht, da wirken die Propellerbl�tter in der
Startphase einfach als Segel. Weil der Wind den Propeller dabei in die
falsche Richtung drehen w�rde, haben die kleinen Modelle auch ziemliche
Startschwierigkeiten.
Tom Berger
>>> Alt, sehr alt, wollte auch schon einen Thread zu machen, hab mich nicht
>>> getraut, gut, da� Du das machst.
>>
>> So weit ich das sehe, gilt f�r dieses Fahrzeug nicht das Betzsche Gesetz,
>> das den theoretisch maximal erreichbaren Wirkungsgrad von Windr�dern auf
>> 59,3% der Windenergie begrenzt.
>
> Woran willst Du das denn erkannt haben? Ich w��te nicht, woran man dem
> Fahrzeug den Wirkungsgrad ansehen sollte. Dazu m�sste man beispielsweise
> die Energieverluste des Fahrzeugs kennen.
Ich habe in keiner Weise behauptet, dem Fahrzeug irgend einen Wirkunsggrad
anzusehen, oder dass dieser gr��er oder kleiner ist als der Betzsche
Wirkungsggrad. Ich habe nur festgestellt, dass die f�r das Betzsche Gesetz
geltenden Randbedingungen hier nicht gegeben sind und dass deshalb dieses
Gesetz hierf�r nicht gilt.
DrStupid
>
> Im vorliegenden Fall wird der Energie�berschuss aus der Anlaufphase in der
> Rotationsenergie des Propellers gespeichert.
Da wird nichts gespeichert. Das Fahrzeug wird zu jedem Zeitpunkt mit der
Energie betrieben, die es gerade aus der Relativgeschwindigkeit zwischen
Wind und Boden gewinnt.
Holger Korn
> Wenn der gegenwind aber nicht zum abheben ausreicht, dann wird das
> Flugzeug auch auf einem Laufband nicht abheben - egal wie schnell sich
dann wird der Eigenantrieb des Fliegers ja entsprechend den Flieger bezigen
zum Wind beschleunigen - es wird dann eine Relativbewegung zum Boden
stattfinden.
alles unabh�ngig davon wie sich ein m�gliches Band bewegt.
--
cu |_|
|olger
Holger Korn
> Also nochmal f�r Anf�nger: Hebt ein Flugzeug in absoluter Ruhe in der
> Halle ab? Zu diesem Zweck h�ngt man es an eine Laufkatze an eine
ja klar - es kommt nur darauf an wie stark die Luftbewegung innerhlab der
Halle ist (die Halle ist m�glicherweise ja ein Windkanal)
wenn es keine Luftbewegung in der Halle gibt erzeugt der Antrieb des
Fliegers die n�tige Relativbewegung bezigen zur Luft - es findet dann eine
Bewegung in Bezug zum Hallenboden statt.
alles vollkommen unabh�ngig von irgendwelchen b�ndern.
> Federwaage und misst den maximal erzielbaren Auftrieb durch den
> Propellerwind, der sich ohne merklichen Vortrieb ergibt.
der Antrieb muss leistungsf�hig genug sein um eine Bewegung relativ zur
Luft zu erm�glichen die schneller als die Mindestabhebegeschwindigkeit ist.
--
cu |_|
|olger
Tom Berger
Dass diese Annahme falsch ist, ist trivial: das Fahrzeug hat keinerlei
M�glichkeit, irgend eine Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und Boden
abzugreifen oder auch nur zu erkennen. Die Nutzenergie wird auch auf diesem
Fahrzeug wie bei allen windbetriebenen Fahrzeugen alleine vom scheinbaren
Wind abgeleitet.
Lothar Kimmeringer
> Lothar Kimmeringer schrieb:
>> Ingo Heinscher wrote:
>>
>>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>>> Ingo Heinscher wrote:
>>> [...]
>>>> Viele sagen, es bleibt wie ein Auto festgenagelt an der
>>>> gleichen Stelle stehen, die Realitaet sieht eben anders aus.
>>> Tut sie das? URL
>>
>> http://www.youtube.com/watch?v=0ul_5DtMLhc
>
> In diesem Video bewegt sich das Flugzeug klar erkennbar vorw�rts.
In dem Text von mir, den du gequotet hast, wird genau das
"vorhergesagt". Wie sonst soll es abheben?
> Dar�ber hinaus sieht man nicht, wie stark und in welche Richtung der
> Wind weht. Dass es nicht windstill ist, sieht man beim Aufbauen des
> "Laufbandes".
Du hattest beim Abspielen des Videos entweder den Ton aus oder
du verstehst kein Englisch. Die Aufnahmen mit Wind waren der
erste Versuch, der eben wegen dem Wind abgebrochen werden musste.
Der Versuch selbst fand dann in den fruehen Morgenstunden des
naechsten Tages statt, eben weil es da windstill war.
> Das ist also kein Beleg f�r Deine Behauptung.
Was genau habe ich denn behauptet? Dass die physikalischen
Gesetze gelten und das bei einem - wenn auch etwas ver-
rueckten - Experiment gezeigt wurde?
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
> Ist aber trotzdem nicht ganz wahr. W�rde das Leichtflugzeug
> stehen bleiben, d�rfte keine Kraft nach vorn wirken und dann
> reicht der Propellerwind auch nicht f�r den Auftrieb.
> Sonst w�rde der auch stehend zB mit Bremsschuh abheben, wenn
> man ein bi�chen Gas gibt.
Das schaffen zuweilen sogar Hausd�cher. Und die sind ja nun gewiss vor dem
Abheben ortsfest ....
Gruss Gerhard
Origin: Lohnarbeit mu� sich lohnen f�r den, der zahlt.
Nicht Arbeit mu� sich da lohnen, sondern arbeiten lassen.
---
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
> Also nochmal f�r Anf�nger: Hebt ein Flugzeug in absoluter Ruhe
> in der Halle ab? Zu diesem Zweck h�ngt man es an eine
> Laufkatze an eine Federwaage und misst den maximal erzielbaren
> Auftrieb durch den Propellerwind, der sich ohne merklichen
> Vortrieb ergibt.
Das ist aber eine ganz andere Fragestellung. Flugzeuge sind nicht so
konstruiert das sie den "Propellerwind" in Auftrieb umsetzen, Hubschrauber
schon eher. Die lassen dann energiesparend die Tragfl�chen weg.
Deine Frage reduziert sich auf das Konstruktionsprinzip, und da mag es
gehen, den Antrieb an Stellen zu platzieren und den resultierenden
Luftstrom so zu f�chern das der Auftrieb an den Tragf�chen reicht zum
abheben - garantiert nicht klappen wird es bei nem Jet mit
Triebwerksgondel unter der Tragf�che. Generell hat sich bew�hrt den
Luftstrom zum beschleunigen zu nutzen und erst indirekt dann Auftrieb zu
gewinnen 8-))
Was in dem Viedeo gemindbustert wurde hab ich nicht verstanden. Wie schon
erw�hnt bewegt sich das Flugzeug dort schnell gegen den Boden.
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
>> Fahrzeug f�r seinen Antrieb nutzen. Da es kein Bezugssystem
>> gibt, in dem Luft und Boden relativ zueinander ruhen, gibt es
>> auch keine Geschwindigkeit, der das Fahrzeug keine
>> Windenergie ernten kann.
> Ich w�rde dasselbe einfacher formulieren. Aber was der eine
> als einfach empfindet, empfindet der andere besonders
> kompliziert, und umgekehrt. Also keine Kritik.
Deine Erkl�rung ist nicht einfacher sondern absurd.
Im vorgestellten Fall ist das Fahrzeug ja auch nicht "schneller als der
Wind", die Formulierung erzeugt erst das Scheinparadoxon. Es f�hrt GEGEN
den Wind, je schneller es f�hrt desto schneller wird f�r es der Wind.
Schneller als der Wind w�re es, wenn es in Windrichtung f�hrt und den
�berholt und so zum Gegenwind macht. K�nnen Autos, Segelboote nicht.
Es geht daher real nur um die Absch�tzung der Energiefl�sse. Da wird
hurtig klar: Mit einem Segel geht das nicht. Mit einem Segel kann man nur
per Anstellwinkel auch gegen den Wind noch Energie abzapfen weshalb auf
dem Video ein Propeller zu sehen ist. Also Anstellwinkel und vermutlich
noch Profil.
Absch�tzen mu� man, ob der Propeller mehr Energie abzapfen kann als er und
die restliche Konstruktion per Str�mungswiderstand verlieren. Dazu mu� man
ne Menge zu Str�mungsphysik wissen oder ein Experiment machen. Oder Kraft
und Energie unterscheiden k�nnen. Da ist Experiment anscheinend das
Einfachste.
Rechnerisch w�rde es gen�gen, darzustellen das der Propeller mehr gewinnt
als er selber wegen Str�mungswiderstand gegen den gleichen Luftstrom
aufzuwenden hat.
Um schneller geht es ganz und gar nicht, daher war der Hinweis auf das
Hebelgesetz goldrichtig - die Bewegung darf beliebig langsam gegen�ber dem
Wind sein. Und da schon vor langer Zeit Holl�nderm�hlen mit nem Windrad IN
den Wind gedreht wurden darf man vermuten was da geht und was nicht.
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
> Ich habe in keiner Weise behauptet, dem Fahrzeug irgend einen
> Wirkunsggrad anzusehen, oder dass dieser gr��er oder kleiner
> ist als der Betzsche Wirkungsggrad. Ich habe nur festgestellt,
> dass die f�r das Betzsche Gesetz geltenden Randbedingungen
> hier nicht gegeben sind und dass deshalb dieses Gesetz hierf�r
> nicht gilt.
Du bleibst die Erkl�rung schuldig, warum die mit dem Gesetz gegebene
Grenze eine Bewegung des Windrades samt einer Konstruktion die es tr�gt
GEGEN den Wind nicht m�glich sein soll.
Da reicht ein Gedankenexperiment mit einer Rutschkupplung zwischen
Propeller und ner Mutter / Schraubengewinde. Und jeder wird folgern das
man damit gegen den Wind ankommt - je langsamer desto unausgefeilter darf
die Konstruktion sein.
Windrichtung ist �brigens die Richtung aus der der Wind weht, nicht in die
er weht - daher gewinnt man mehr Energie laut Beltz wenn man sich da
bewegt statt station�r zu sein.
DrStupid
Meinst Du damit, dass der vom Antrieb erzeuge Luftstrom das Flugzeug
anhebt? Davon abgesehen, dass der bei vielen Flugzeugen gar nicht die
Tragfl�chen erreicht (z.B. weil die Triebwerke am Heck sitzen oder unter
den Tragfl�chen h�ngen) w�re er bestenfalls bei Senkrechtstartern stark
genug und selbst das w�rde nicht reichen, weil wegen der hohen
Str�mungsgeschwindigkeit zum Str�mungsabriss kommt.
Tom Berger
>>> Fahrzeug f�r seinen Antrieb nutzen. Da es kein Bezugssystem
>>> gibt, in dem Luft und Boden relativ zueinander ruhen, gibt es
>>> auch keine Geschwindigkeit, der das Fahrzeug keine
>>> Windenergie ernten kann.
>
>> Ich w�rde dasselbe einfacher formulieren. Aber was der eine
>> als einfach empfindet, empfindet der andere besonders
>> kompliziert, und umgekehrt. Also keine Kritik.
>
> Deine Erkl�rung ist nicht einfacher sondern absurd.
> Im vorgestellten Fall ist das Fahrzeug ja auch nicht "schneller als der
> Wind", die Formulierung erzeugt erst das Scheinparadoxon. Es f�hrt GEGEN
> den Wind, je schneller es f�hrt desto schneller wird f�r es der Wind.
> Schneller als der Wind w�re es, wenn es in Windrichtung f�hrt und den
> �berholt und so zum Gegenwind macht. K�nnen Autos, Segelboote nicht.
Oh Gott, ich hab' meinen Filter verloren! Da warst Du so gut aufgehoben ...
Du hast noch nicht mal das OP gelesen oder Dir eines der Videos oder eine
der Webseiten angesehen. Es geht genau darum: MIT DEM WIND SCHNELLER ALS
DER WIND.
Nein, es geht nicht um's Fahren *gegen* den Wind. Und nein, wie man an
diesem Beispiel sieht, ist es durchaus m�glich, *MIT* dem Wind *schneller*
als der Wind zu fahren.
So, und jetzt wieder husch husch ins K�rbchen .... PLONK
DrStupid
> DrStupid wrote:
>
>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>> Ingo Heinscher wrote:
>>>
>>>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>>>> Ingo Heinscher wrote:
>>>> [...]
>>>>> Viele sagen, es bleibt wie ein Auto festgenagelt an der
>>>>> gleichen Stelle stehen, die Realitaet sieht eben anders aus.
>>>> Tut sie das? URL
>>> http://www.youtube.com/watch?v=0ul_5DtMLhc
>> In diesem Video bewegt sich das Flugzeug klar erkennbar vorw�rts.
>
> In dem Text von mir, den du gequotet hast, wird genau das
> "vorhergesagt".
Ganz sicher nicht. Im Satz davor schreibst Du n�mlich:
"Ich erinner mich noch an die Antworten auf die Frage, ob ein Flugzeug,
das auf einem "Laufband" steht, abheben kann, wenn sich das Laufband mit
der gleichen Geschwindigkeit gegen die Fahrtrichtung bewegt."
In Deiner urspr�glichen Behauptung sollte sich das Flugzeug demnach
nicht vorw�rts bewegen, sondern auf dem Laufband stehen.
> Wie sonst soll es abheben?
Das solltes Du beantworten. Es war schlie�lich Deine Behauptung.
>> Das ist also kein Beleg f�r Deine Behauptung.
>
> Was genau habe ich denn behauptet?
Siehe oben.
Lothar Kimmeringer
> Was in dem Viedeo gemindbustert wurde hab ich nicht verstanden. Wie schon
> erwļæ½hnt bewegt sich das Flugzeug dort schnell gegen den Boden.
Nochmal: Ersetze das Flugzeug durch ein Auto oder stellt dir
die uebliche Siuation in einem Fitness-Studio vor. Auto wie
Laeufer bleiben von aussen beobachtet immer an der gleichen
Stelle stehen, obwohl sie ganz klar Gas geben. Ein Flugzeug
auf der anderen Seite faengt an sich vorwaerts zu bewegen
(obwohl sich deren "Boden" rueckwaerts bewegt) und kann ab-
heben. Das scheint fuer viele (hier offensichtlich auch) in
eine Unmoeglichkeit darzustellen, obwohl es voellig logisch ist,
warum es passiert.
Es geht nicht darum, dass sich das Flugzeug bewegen muss,
bevor es abhebt, sondern dass es in der Lage ist auf einem
sich mit Abhebegeschwindigkeit entgegengesetzt bewegten Lauf-
band (im Gegensatz zu einem Auto), - wie du es nennst "gegen
den Boden" - zu beschleunigen und demzufolge abzuheben.
Hab gerade noch ein bisschen zu der Folge rumgesucht. Die
Argumente, warum das Experiment nicht korrekt durchgefuehrt
worden sein soll, sind teilweise noch putziger als hier:
http://mythbustersresults.com/episode97
| If you would have used an actual conveyor belt and the
| AIRPLANEļæ½S wheels were allowed to free spin, then the airplane
| would not have been able to move when power for takeoff was
| reached. Your myth conveyor belt still allowed the wheels to
| contact a non-moving surface through the tarpoline.
Lothar Kimmeringer
> Lothar Kimmeringer schrieb:
>> DrStupid wrote:
>>
>>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>>> Ingo Heinscher wrote:
>>>>
>>>>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>>>>> Ingo Heinscher wrote:
>>>>> [...]
>>>>>> Viele sagen, es bleibt wie ein Auto festgenagelt an der
>>>>>> gleichen Stelle stehen, die Realitaet sieht eben anders aus.
>>>>> Tut sie das? URL
>>>> http://www.youtube.com/watch?v=0ul_5DtMLhc
>>> In diesem Video bewegt sich das Flugzeug klar erkennbar vorw�rts.
>>
>> In dem Text von mir, den du gequotet hast, wird genau das
>> "vorhergesagt".
>
> Ganz sicher nicht. Im Satz davor schreibst Du n�mlich:
Den Teil hast du zum einen nicht gequotet, zum anderen habe ich
die Idee zum und den Ablauf vom Experiment im weiteren Verlauf
des Threads konkretisiert, um genau diese Ungenauigkeit in der
urspruenglichen Beschreibung auszuraeumen.
Am Anfang des Versuchs, _stand_ das Flugzeug auf dem Laufband.
Dann gaben das Band ziehende Auto und der Pilot Gas, danach
stand keiner von beiden mehr, obwohl man das - waere das kein
Flugzeug, sondern ein Auto - bei dem auf dem Laufband "stehenden"
Objekt erwarten wuerde.
BTW: Wie nennt man das, wenn sich ein Auto auf einem Laufband
befindet und sich bei Laufband und Auto die Raeder so schnell
drehen, dass es einer Fahrgeschwindigkeit von 50 km/h entspraeche.
Eigentlich faehrt das Auto, bewegt sich aber nicht, steht also.
Was waere da das passende Wort? staehrt, faeht, steht, faehrt?
Stupids Metadiskussion basiert rein auf dieser Korinthe; wuerde
ich gerne fuer die Zukunft vermeiden.
>> Wie sonst soll es abheben?
>
> Das solltes Du beantworten. Es war schlie�lich Deine Behauptung.
Hab ich doch (auch im Verlauf des Threads):
| Wie es auch sonst bei einem Flugzeug funktioniert. Es
| beschleunigt, bis es genuegend Geschwindigkeit erreicht
| hat und hebt dann ab. Das "Laufband" war Full Scale
| halt ein bisschen groesser.
>>> Das ist also kein Beleg f�r Deine Behauptung.
>>
>> Was genau habe ich denn behauptet?
>
> Siehe oben.
Siehe oben.
Irgendwie habe ich aber den Eindruck, dass es dir hier primaer gar
nicht ums Thema geht.
DrStupid
> Am Sat, 08 May 2010 17:41:04 +0200 schrieb DrStupid:
>
>>> Im vorliegenden Fall wird der Energie�berschuss aus der Anlaufphase in der
>>> Rotationsenergie des Propellers gespeichert.
>> Da wird nichts gespeichert. Das Fahrzeug wird zu jedem Zeitpunkt mit der
>> Energie betrieben, die es gerade aus der Relativgeschwindigkeit zwischen
>> Wind und Boden gewinnt.
>
> Dass diese Annahme falsch ist, ist trivial: das Fahrzeug hat keinerlei
> M�glichkeit, irgend eine Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und Boden
> abzugreifen oder auch nur zu erkennen.
Aber sicher kann es das, weil Propeller und R�der durch eine Getriebe
miteinander verbunden sind.
> Die Nutzenergie wird auch auf diesem
> Fahrzeug wie bei allen windbetriebenen Fahrzeugen alleine vom scheinbaren
> Wind abgeleitet.
Dann sieh' Dir mal das hier an:
http://www.youtube.com/watch?v=MCB1Jczysrk&feature=related
Aus der Luft kann die Energie da ganz sicher nicht kommen.
DrStupid
>
> Am Anfang des Versuchs, _stand_ das Flugzeug auf dem Laufband.
> Dann gaben das Band ziehende Auto und der Pilot Gas, danach
> stand keiner von beiden mehr, obwohl man das - waere das kein
> Flugzeug, sondern ein Auto - bei dem auf dem Laufband "stehenden"
> Objekt erwarten wuerde.
Wer sollte das warum erwarten? Nach der "Pr�zisierung" Deiner
urspr�nglichen Behauptung kann ich nicht mehr erkennen, wo sich da ein
Problem oder wenigestens etwas unerwartetes verbergen soll.
Lothar Kimmeringer
> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>
>> Am Anfang des Versuchs, _stand_ das Flugzeug auf dem Laufband.
>> Dann gaben das Band ziehende Auto und der Pilot Gas, danach
>> stand keiner von beiden mehr, obwohl man das - waere das kein
>> Flugzeug, sondern ein Auto - bei dem auf dem Laufband "stehenden"
>> Objekt erwarten wuerde.
>
> Wer sollte das warum erwarten?
Es scheint genug zu geben, die erwarten, dass sich das Flugzeug
wie ein Auto auf dem Laufband verhaelt: Es ruehrt sich nicht von
der Stelle und hebt nicht ab.
Siehe die schon von mir genannte Seite
http://mythbustersresults.com/episode97
Die Begruendungen sind wirklich sehr lustig, warum man das Experi-
ment als gescheitert ansehen soll:
- Das Flugzeug war zu leicht
- Die Loecher, die in einem Spassversuch davor enstanden, erlaubten
dem Flugzeug zu beschleunigen, weil die Raeder kurzzeitig Kontakt
zum Boden hatten
- Die Raeder "wussten" irgendwie, dass das Laufband ueber den Boden
gezogen wird. Waere das Band in der Luft, wie bei einem richigen
Laufband, haette es nicht geklappt.
- usw.
> Nach der "Pr�zisierung" Deiner
> urspr�nglichen Behauptung kann ich nicht mehr erkennen, wo sich da ein
> Problem oder wenigestens etwas unerwartetes verbergen soll.
Viele haben das Bild mit einem Auto im Kopf und wundern sich
ueber den Umstand, dass ein Flugzeug auf andere Art beschleu-
nigt und sich um sich bewegende Boeden wenig schert.
Tom Berger
>>> Da wird nichts gespeichert. Das Fahrzeug wird zu jedem Zeitpunkt mit der
>>> Energie betrieben, die es gerade aus der Relativgeschwindigkeit zwischen
>>> Wind und Boden gewinnt.
>>
>> Dass diese Annahme falsch ist, ist trivial: das Fahrzeug hat keinerlei
>> M�glichkeit, irgend eine Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und Boden
>> abzugreifen oder auch nur zu erkennen.
>
> Aber sicher kann es das, weil Propeller und R�der durch eine Getriebe
> miteinander verbunden sind.
Nein, die R�der nehemn nicht die Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und
Boden auf, sondern zwischen Fahrzeug und Boden. Und der Propeller dreht
sich genau so schnell, wie es die drehenden R�der bei der
Getriebe�bersetzung (die �brigens bei etwa 0,7 liegt) zulassen. Da der
wahre Wind bei �berwindgeschwindigkeit keinerlei Antrieb mehr liefern kann,
muss der Propeller das Fahrzeug auf solchem Tempo gegen�ber dem Boden
halten, dass die R�der sich schnell genug drehen, damit der Propeller
schnell genug dazu ist, dass die R�der sich schnell genug drehen ....
Das w�re, wenn das Tempo gehalten w�rde, ein Perpetuum Mobile zweiter
Ordnung. Der Propeller treibt die R�der an, und die R�der treiben den
Propeller an.
> Dann sieh' Dir mal das hier an:
> http://www.youtube.com/watch?v=MCB1Jczysrk&feature=related
> Aus der Luft kann die Energie da ganz sicher nicht kommen.
Interessant. Woher kommt sie dann? Hier k�nnte man ja noch die Reibung des
Laufrads an der motorbetriebenen Scheibe (die hier die Rolle des wahren
Winds in den anderen Beispielen hat) ins Spiel bringen, aber bei den
anderen Beispielen gibt's an den Fahrzeugen nichts, was mit dem wahren Wind
in Kontakt bleibt, und der Boden wird eben nicht durch einen Motor bewegt.
Die Relativgeschwindigkeit zwischen Boden und Fahrzeug wird bei
�berwindgeschwindigkeit durch den Propeller erzeugt, und der Propeller wird
durch die Relativgeschwindigkeit zwischen Boden und Fahrzeug angetrieben.
Da es dabei Reibunsgverluste gibt, muss das System langsamer werden, und es
kann �berhaupt nur so schnell werden, indem es gespeicherte Energie nutzt.
DrStupid
> DrStupid wrote:
>
>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>> Am Anfang des Versuchs, _stand_ das Flugzeug auf dem Laufband.
>>> Dann gaben das Band ziehende Auto und der Pilot Gas, danach
>>> stand keiner von beiden mehr, obwohl man das - waere das kein
>>> Flugzeug, sondern ein Auto - bei dem auf dem Laufband "stehenden"
>>> Objekt erwarten wuerde.
>> Wer sollte das warum erwarten?
>
> Es scheint genug zu geben, die erwarten, dass sich das Flugzeug
> wie ein Auto auf dem Laufband verhaelt: Es ruehrt sich nicht von
> der Stelle und hebt nicht ab.
Dass ein Auto nicht abhebt, sehe ich ein, aber warum soll es sich auf
dem Band nicht von der Stelle r�hren?
DrStupid
> Am Sat, 08 May 2010 19:53:12 +0200 schrieb DrStupid:
>
>>>> Da wird nichts gespeichert. Das Fahrzeug wird zu jedem Zeitpunkt mit der
>>>> Energie betrieben, die es gerade aus der Relativgeschwindigkeit zwischen
>>>> Wind und Boden gewinnt.
>>> Dass diese Annahme falsch ist, ist trivial: das Fahrzeug hat keinerlei
>>> M�glichkeit, irgend eine Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und Boden
>>> abzugreifen oder auch nur zu erkennen.
>> Aber sicher kann es das, weil Propeller und R�der durch eine Getriebe
>> miteinander verbunden sind.
>
> Nein
Doch.
> die R�der nehemn nicht die Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und
> Boden auf, sondern zwischen Fahrzeug und Boden.
Ich habe nichts anderes behauptet.
> Und der Propeller dreht
> sich genau so schnell, wie es die drehenden R�der bei der
> Getriebe�bersetzung (die �brigens bei etwa 0,7 liegt) zulassen.
Und dabei beschleunigt er die Luft nach hinten.
> Da der
> wahre Wind bei �berwindgeschwindigkeit keinerlei Antrieb mehr liefern kann,
Aber nat�rlich kann er das. Der Wind wird vom Propeller abgebremst und
�bt dabei (nach dem dritten Axiom) eine nach vorn gerichtete Kraft auf
den Propeller aus.
> Das w�re, wenn das Tempo gehalten w�rde, ein Perpetuum Mobile zweiter
> Ordnung. Der Propeller treibt die R�der an, und die R�der treiben den
> Propeller an.
Das Tempo wird nicht nur gehalten, sonden es wird sogar noch gr��er und
trotzdem ist das Ganze kein Perpetuum Mobile.
>> Dann sieh' Dir mal das hier an:
>> http://www.youtube.com/watch?v=MCB1Jczysrk&feature=related
>> Aus der Luft kann die Energie da ganz sicher nicht kommen.
>
> Interessant. Woher kommt sie dann?
Aus dem Antrieb der Drehscheibe. Es spielt �berhaupt keine Rolle, ob der
Boden ruht und sich die Luft bewegt oder umgekehrt. Das h�ngt
schlie�lich nur von der Wahl des Bezugssystems ab. Entscheidend ist die
Relativgeschwindigkeit zwischen Luft und Boden. Solange die von Null
verschieden ist, kann dem System Energie entnommen werden. Je nach
Standpunkt des Beobachters stammt diese Energie dann aus der Luft (im
Ruhesytem des Bodens), aus dem Boden (im Ruhesystem der Luft) oder
beidem (in allen anderen Bezugssystemen). Deshalb habe ich auch ganz
allgemein geschrieben, dass die Energie aus der Relativgeschwindigkeit
zwischen Luft und Boden gewonnen wird und die ist in allen
Bezugssystemen gleich - auch im Ruhesystem des Autos (egal wie schnell
es f�hrt).
Tom Berger
>> die R�der nehemn nicht die Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und
>> Boden auf, sondern zwischen Fahrzeug und Boden.
>
> Ich habe nichts anderes behauptet.
Deine Aussage war:
| >>>> Das Fahrzeug wird zu jedem Zeitpunkt mit der Energie
| >>>> betrieben, die es gerade aus der Relativgeschwindigkeit zwischen
| >>>> Wind und Boden gewinnt.
>> Und der Propeller dreht
>> sich genau so schnell, wie es die drehenden R�der bei der
>> Getriebe�bersetzung (die �brigens bei etwa 0,7 liegt) zulassen.
>
> Und dabei beschleunigt er die Luft nach hinten.
... da der Propeller diese Energie aus der kinetischen Energie des
Fahrzeugs gegen�ber dem Boden entnimmt, wird das Fahrzeug langsamer.
>> Da der
>> wahre Wind bei �berwindgeschwindigkeit keinerlei Antrieb mehr liefern kann,
>
> Aber nat�rlich kann er das. Der Wind wird vom Propeller abgebremst und
> �bt dabei (nach dem dritten Axiom) eine nach vorn gerichtete Kraft auf
> den Propeller aus.
Wir sind bereits bei �berwindgeschwindigkeit. Das ganze Fahrzeug
einschlie�lich Propeller erlebt dabei nur noch den Fahrtwind. Und der kommt
von vorne und wird vom Propeller, solange der noch Energie hat, nicht
abgebremst, sondern nach hinten beschleunigt, wodurch das Fahrzeug nach
vorne beschleunigt wird. Da der Propeller dabei Energie an den Wind
verliert, ist damit bald Schluss, und dann f�llt die Geschwindigkeit des
Fahrzeugs wieder unter die Windgeschwindigkeit.
> Aus dem Antrieb der Drehscheibe. Es spielt �berhaupt keine Rolle, ob der
> Boden ruht und sich die Luft bewegt oder umgekehrt. Das h�ngt
> schlie�lich nur von der Wahl des Bezugssystems ab.
Das ist v�llig klar, aber das ist keine Beschreibung der hier herrschenden
Verh�ltnisse. Das Fahrzeug samt Propeller kennt den wahren Wind und seine
Geschwindigkeit gegen�ber dem Boden nur bei Stillstand. Der Wind, den das
Fahrzeug als Antrieb nutzen kann, ist immer nur der scheinbare Wind, und
der ruht bei Erreichen der Windgeschwindigkeit. Es ist dann egal, ob das
Fahrzeug gegen�ber dem Wind ruht, oder ob der Wind gegen�ber dem Fahrzeug
ruht :-)
Holger Korn
>> alles unabh�ngig davon wie sich ein m�gliches Band bewegt.
>
> Meinst Du damit, dass der vom Antrieb erzeuge Luftstrom das Flugzeug
> anhebt? Davon abgesehen, dass der bei vielen Flugzeugen gar nicht die
nein - der Auftrieb entsteht durch die Fl�gelform und die n�toge
Mindestgeschwindigkeit mit der die Luft sich dar�ber bewegen muss (kurz:
Luft reltiv zum Flieger).
der Antrieb (kurz: D�se oder Propeller oder Feststoffbooester oder oder
oder) erm�glicht es diese Relativebewegung zwischen Flieger un d Luft zu
erreichen.
--
cu |_|
|olger
Chris
Es wurde wohl vorrausgesetzt, dass das Auto mit der gleichen Geschwindigkeit
wie das Band f�hrt. Dann steht es nat�rlich gegen�ber dem festen Boden.
Anders beim Flugzeug, dessen Antrieb ja selbst gegen�ber der Luft und nicht
dem Laufband wirkt. Wenn das Band mit der Abhebegeschwindigkeit des
Flugzeugs l�uft, w�rde man an den R�dern beim tats�chlichen Abheben die
doppelte Abhebegeschwindigkeit messen. Es hebt aber gegen�ber der Luft und
auch dem Boden mit der normalen Geschwindigkeit ab. Die Instrumente von
Flugzeugen messen auch die Geschwindigkeit der anstr�menden Luft und nicht
die (uninteressante) Geschwindigkeit der R�der.
DrStupid
> Am Sat, 08 May 2010 21:29:18 +0200 schrieb DrStupid:
>
>>> die R�der nehemn nicht die Relativgeschwindigkeit zwischen Wind und
>>> Boden auf, sondern zwischen Fahrzeug und Boden.
>> Ich habe nichts anderes behauptet.
>
> Deine Aussage war:
> | >>>> Das Fahrzeug wird zu jedem Zeitpunkt mit der Energie
> | >>>> betrieben, die es gerade aus der Relativgeschwindigkeit zwischen
> | >>>> Wind und Boden gewinnt.
Das Fahrzeug besteht nicht nur aus R�dern.
>>> Und der Propeller dreht
>>> sich genau so schnell, wie es die drehenden R�der bei der
>>> Getriebe�bersetzung (die �brigens bei etwa 0,7 liegt) zulassen.
>> Und dabei beschleunigt er die Luft nach hinten.
>
> ... da der Propeller diese Energie aus der kinetischen Energie des
> Fahrzeugs gegen�ber dem Boden entnimmt, wird das Fahrzeug langsamer.
F�r welches Bezugssystem gilt diese Aussage?
Unabh�ngig vom Bezugssystem nimmt das Fahrzeug (unter Vernachl�ssigung
von Energieverlusten) insgesamt mehr Energie von Luft und Boden auf, als
es an beide abgibt.
>>> Da der
>>> wahre Wind bei �berwindgeschwindigkeit keinerlei Antrieb mehr liefern kann,
>> Aber nat�rlich kann er das. Der Wind wird vom Propeller abgebremst und
>> �bt dabei (nach dem dritten Axiom) eine nach vorn gerichtete Kraft auf
>> den Propeller aus.
>
> Wir sind bereits bei �berwindgeschwindigkeit. Das ganze Fahrzeug
> einschlie�lich Propeller erlebt dabei nur noch den Fahrtwind. Und der kommt
> von vorne und wird vom Propeller, solange der noch Energie hat, nicht
> abgebremst, sondern nach hinten beschleunigt, wodurch das Fahrzeug nach
> vorne beschleunigt wird.
> Da der Propeller dabei Energie an den Wind
> verliert, ist damit bald Schluss, und dann f�llt die Geschwindigkeit des
> Fahrzeugs wieder unter die Windgeschwindigkeit.
F�r welches Bezugssystem gilt diese Aussage?
Unabh�ngig vom Bezugssystem nimmt das Fahrzeugs zu, solange nicht mehr
Energie durch Reibung und Str�mungsverluste verlorengeht, als von Luft
und Boden geliefert werden.
>> Aus dem Antrieb der Drehscheibe. Es spielt �berhaupt keine Rolle, ob der
>> Boden ruht und sich die Luft bewegt oder umgekehrt. Das h�ngt
>> schlie�lich nur von der Wahl des Bezugssystems ab.
>
> Das ist v�llig klar, aber das ist keine Beschreibung der hier herrschenden
> Verh�ltnisse. Das Fahrzeug samt Propeller kennt den wahren Wind und seine
> Geschwindigkeit gegen�ber dem Boden nur bei Stillstand. Der Wind, den das
> Fahrzeug als Antrieb nutzen kann, ist immer nur der scheinbare Wind, und
> der ruht bei Erreichen der Windgeschwindigkeit. Es ist dann egal, ob das
> Fahrzeug gegen�ber dem Wind ruht, oder ob der Wind gegen�ber dem Fahrzeug
> ruht :-)
F�r welches Bezugssystem gilt diese Aussage?
Unabh�ngig vom Bezugssystem wird das Fahrzeug solange von der nach
hinten beschleungten Luft nach vorn beschleunigt, wie die Str�mungs- und
Reibungswiderst�nde kleiner sind.
DrStupid
Und deshalb kann das Flugzeug nicht abheben, wenn es gegen�ber der Luft
ruht.
DrStupid
> DrStupid wrote:
>
>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>> DrStupid wrote:
>>>
>>>> Lothar Kimmeringer schrieb:
>>>>> Am Anfang des Versuchs, _stand_ das Flugzeug auf dem Laufband.
>>>>> Dann gaben das Band ziehende Auto und der Pilot Gas, danach
>>>>> stand keiner von beiden mehr, obwohl man das - waere das kein
>>>>> Flugzeug, sondern ein Auto - bei dem auf dem Laufband "stehenden"
>>>>> Objekt erwarten wuerde.
>>>> Wer sollte das warum erwarten?
>>> Es scheint genug zu geben, die erwarten, dass sich das Flugzeug
>>> wie ein Auto auf dem Laufband verhaelt: Es ruehrt sich nicht von
>>> der Stelle und hebt nicht ab.
>> Dass ein Auto nicht abhebt, sehe ich ein, aber warum soll es sich auf
>> dem Band nicht von der Stelle r�hren?
>
> Es wurde wohl vorrausgesetzt, dass das Auto mit der gleichen Geschwindigkeit
> wie das Band f�hrt. Dann steht es nat�rlich gegen�ber dem festen Boden.
Genau davon bin ich urspr�nglich auch ausgegangen, aber Lothar hat
mittlerweile bestritten, dass seine Aussage so gemeint war.
Tom Berger
> Unabh�ngig vom Bezugssystem wird das Fahrzeug solange von der nach
> hinten beschleungten Luft nach vorn beschleunigt, wie die Str�mungs- und
> Reibungswiderst�nde kleiner sind.
Ah - OK, ich hab's gefressen. Folgendes Bild war hilfreich: wenn das
Fahrzeug ohne Fahrt einfach nur GEGEN den Wind gestellt wird, dann wird
auch da der Wind den Propeller und damit die R�der zum Drehen bringen und
damit das Fahrzeug GEGEN den antreibenden Wind beschleunigen, solange die
Str�mungs- und Reibungswiderst�nde kleiner sind.
Diese Situation ist v�llig identisch mit der nach �berschreiten der
Windgeschwindigkeit beim Fahren MIT dem Wind. Auch da ist der scheinbare
Wind ein Gegenwind, der den dann schon laufenden Propeller und damit das
Fahrzeug noch weiter gegen diesen Gegenwind beschleunigt, bis Str�mungs-
und Reibungswiderst�nde gleich gro� wie die Vortriebskraft sind.
Carsten Thumulla
>
> Ich erinner mich noch an
> die Antworten auf die Frage, ob ein Flugzeug, das auf einem
> "Laufband" steht, abheben kann, wenn sich das Laufband mit
> der gleichen Geschwindigkeit gegen die Fahrtrichtung bewegt.
???
Carsten Thumulla
>
> http://www.youtube.com/watch?v=0ul_5DtMLhc
Die Mistbuster werden auch immer bl�der. Das beweist nur, da� sich die
R�der mit doppelter Abhebegeschwindigkeit drehen k�nnen.
Roland Franzius
> Am Sat, 08 May 2010 23:49:24 +0200 schrieb DrStupid:
>
>> Unabh�ngig vom Bezugssystem wird das Fahrzeug solange von der nach
>> hinten beschleungten Luft nach vorn beschleunigt, wie die Str�mungs- und
>> Reibungswiderst�nde kleiner sind.
>
> Ah - OK, ich hab's gefressen. Folgendes Bild war hilfreich: wenn das
> Fahrzeug ohne Fahrt einfach nur GEGEN den Wind gestellt wird, dann wird
> auch da der Wind den Propeller und damit die R�der zum Drehen bringen und
> damit das Fahrzeug GEGEN den antreibenden Wind beschleunigen, solange die
> Str�mungs- und Reibungswiderst�nde kleiner sind.
>
> Diese Situation ist v�llig identisch mit der nach �berschreiten der
> Windgeschwindigkeit beim Fahren MIT dem Wind. Auch da ist der scheinbare
> Wind ein Gegenwind, der den dann schon laufenden Propeller und damit das
> Fahrzeug noch weiter gegen diesen Gegenwind beschleunigt, bis Str�mungs-
> und Reibungswiderst�nde gleich gro� wie die Vortriebskraft sind.
Interessante Variante. Ich bin hingegen im Ruhesystem der Luft, das
Fahrzeug ruhe gegen den Wind, die Schienen bewegen sich mit irgendeiner
Geschwindigkeit unter den R�dern weg und treiben einen Propeller an.
Energie und Impuls aus der Erdrotation stehen unbegrenzt zur Verf�gung.
Bei passender �bersetzung ist die Geschwindigkeit gegen die ruhende Luft
wie immer begrenzt durch den maximal erreichbaren Impulsfluss der Luft
nach hinten beschleunigten Luft durch den Propellerquerschnitt im
Vergleich zum Rollwiderstand auf der Schiene und dem Windwiderstand der
Karosserie. Wir haben es aerodynamisch simpel mit einem Flugzeug zu tun,
das statt eines Tanks Elektromotoren und eine Leitung zu einem Kraftwerk
mit unbegrenzter Leistung besitzt.
--
Roland Franzius
Ralf Teschenbaum
>
> Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
> viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unm�glich sei, weil das
> Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen R�der durch ein auf
> dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
> (!) schneller fahren als der Wind!
Ja und? Das lernt jeder Segelsch�ler f�r seinen A-Schein, weil er da mit den
Vektoren f�r Fahrtwind, wahren Wind und scheinbaren Wind umzugehen lernt.
Als Beispiel kenne ich den Eissegler.
Das k�nnte selbst Prinz Charles als Inhaber anerkannt gro�er Segelohren
kennen ;-)
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
>> Was in dem Video gemindbustert wurde hab ich nicht
>> verstanden. Wie schon erw�hnt bewegt sich das Flugzeug dort
>> schnell gegen den Boden.
> Nochmal: Ersetze das Flugzeug durch ein Auto oder stellt dir
> die uebliche Siuation in einem Fitness-Studio vor. Auto wie
> Laeufer bleiben von aussen beobachtet immer an der gleichen
> Stelle stehen, obwohl sie ganz klar Gas geben.
Fast. Tats�chlich brauchen sie nicht mal Gas geben, denn der
Luftwiderstand steigt mit dem Geschwindigkeitsquadrat und bleibt da Null.
> Ein Flugzeug
> auf der anderen Seite faengt an sich vorwaerts zu bewegen
> (obwohl sich deren "Boden" rueckwaerts bewegt) und kann ab-
> heben.
Weil ein Flugzeug nicht gegen�ber dem Boden sondern gegen�ber der Luft
beschleunigt wird - es gibt keine Flugzeuge die die Startgeschwindigkeit
per Radantrieb erreichen. Die R�der laufen im Freilauf.
Wie sich da der Boden bewegt ist irrelevant.
> Das scheint fuer viele (hier offensichtlich auch) in
> eine Unmoeglichkeit darzustellen, obwohl es voellig logisch
> ist, warum es passiert.
Warum soll das f�r irgendjemand hier unlogisch sein? Die da schreiben sind
alle schon bei ganz anderen Fragestellungen.
> Es geht nicht darum, dass sich das Flugzeug bewegen muss,
> bevor es abhebt,
Das mu� es durchaus. Ohne Str�mung an der Tragfl�che hebt es nicht ab und
ohne Bewegung keine Str�mung. Ob und wie sich dessen R�der drehen
interessiert kein Aas.
> sondern dass es in der Lage ist auf einem
> sich mit Abhebegeschwindigkeit entgegengesetzt bewegten Lauf-
> band (im Gegensatz zu einem Auto), - wie du es nennst "gegen
> den Boden" - zu beschleunigen und demzufolge abzuheben.
Wirrwarr. Es mu� sich gegen die Luft bewegen und da sich alle relevanten
Antriebssysteme von Flugzeugen an der st�tzen und nicht am Boden oder
Polarstern ist das eine Frage klarer Formulierung und nicht wie wer was
nennt. Ein Laufband ist so irrelevant wie ein Windkanal relevant w�re.
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
> Bei passender �bersetzung ist die Geschwindigkeit gegen die
> ruhende Luft wie immer begrenzt durch den maximal erreichbaren
> Impulsfluss der Luft nach hinten beschleunigten Luft durch den
> Propellerquerschnitt im Vergleich zum Rollwiderstand auf der
> Schiene und dem Windwiderstand der Karosserie. Wir haben es
> aerodynamisch simpel mit einem Flugzeug zu tun, das statt
> eines Tanks Elektromotoren und eine Leitung zu einem Kraftwerk
> mit unbegrenzter Leistung besitzt.
Eben, und der Denkfehler des Scheinparadoxons reduziert sich darauf nur
eine Quelle zu betrachten - die Luftbewegung gegen den Propeller die ja
gegen Null geht wenn gleich dem Wind. Das dann die ebenfalls nutzbare
Bewegung gegen den Boden gestiegen ist, wird �bersehen. Und das die zur
weiteren Erh�hung der Differenz nutzbar ist wie beim nutzen des Windes
auch, mag ja wen stutzen lassen - gehen tut es.
Holger Korn
> Und deshalb kann das Flugzeug nicht abheben, wenn es gegen�ber der Luft
> ruht.
eben - daf�r sorgt der Gegenwind. der Flieger ruht nur gg� dem Boden.
wenn keinerlei wind vorhanden ist erzeugt der Antrieb die relative Bewegung
gg� der Luft (und damit auch gg� dem Boden)
alles vollkommen unabh�ngig von m�glichen B�ndern.
--
cu |_|
|olger
Tom Berger
>> Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
>> viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unm�glich sei, weil das
>> Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen R�der durch ein auf
>> dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
>> (!) schneller fahren als der Wind!
>
> Ja und? Das lernt jeder Segelsch�ler f�r seinen A-Schein, weil er da mit den
> Vektoren f�r Fahrtwind, wahren Wind und scheinbaren Wind umzugehen lernt.
> Als Beispiel kenne ich den Eissegler.
Ich glaube, Du hast das Ding auch noch nicht ganz verstanden. Dass man
raumschots weit �ber Windgeschwindigkeit erreichen kann, ist trivial. Aber
erz�hl' doch mal, wie ein Eissegler DIREKT VOR dem Wind, also IN
Windrichtung schneller als der Wind werden kann.
DrStupid
>
> Ich bin hingegen im Ruhesystem der Luft, das
> Fahrzeug ruhe gegen den Wind, die Schienen bewegen sich mit irgendeiner
> Geschwindigkeit unter den R�dern weg und treiben einen Propeller an.
So funktioniert der Brennan-Torpedo:
Roland Franzius
Man kann ein Spielzeug zur Verwirrung der einfachen
Energie-Impulssatz-Geister bauen, wenn man eine Seilrolle mit einem
Planetengetriebe an eine Achse mit R�dern �bersetzungsm��ig so koppelt,
dass das Gef�hrt nach vorn l�uft, wenn man nach hinten zieht.
Die einfachste Form ist eine Seilrolle mit einer etwas kleineren Achse,
die auf einer Schiene l�uft. Die Kraft am Zugfaden wirkt auf der
Unterseite unterhalb der Laufschiene nach hinten, das Drehmoment gegen
den Auflagepunkt f�r den Schwerpunkt aber vorw�rts.
Die Energie zu Beschleunigung wird zwar durch Arbeit der Kraft beim
Ziehen am Faden geliefert, aber der vektorielle Impulssatz gilt nicht,
da die unendlich schwere Erde als Widerlager beteiligt ist, an dem man
Impulsrichtungen beliebig umkehren kann.
--
Roland Franzius
Roland Neuhaus
>
> Da gibt's eine lustige Sache, von der vermutlich hier ebenso wie im Netz
> viele Physiker erst mal sagen werden, dass das unm�glich sei, weil das
> Energie aus dem Nichts generiert: Ein Fahrzeug, dessen R�der durch ein auf
> dem Fahrzeug montiertes Windrad angetrieben werden, kann in Windrichtung
> (!) schneller fahren als der Wind!
>
> das Windrad still steht und keine Energie mehr zum weiteren Beschleunigen
> liefern kann. Aber das ist, wie man sieht falsch:
> http://watch.discoverychannel.ca/daily-planet/may-2010/daily-planet---may-04-2010/#clip298008
Es gibt seit langem das Beispiel der Flettnerrotoren, die auf einem Boot
eingesetzt wurden. Sviw konnte das auch mit seinem Schraubenantrieb
"�berwindgeschwindigkeit" erreichen. Der Clou ist mW. die Differenz der
Wind- und Rotationsgeschwindigkeit der vom Rotor mitgenommenen Luft.
Gru�
Roland
--
Die Erde ist die Heimat aller Menschen
Roland Damm
bin zwar etwas spät, aber:
Gerhard Tenner wrote:
> Eben, und der Denkfehler des Scheinparadoxons reduziert sich darauf nur
> eine Quelle zu betrachten - die Luftbewegung gegen den Propeller die ja
> gegen Null geht wenn gleich dem Wind. Das dann die ebenfalls nutzbare
> Bewegung gegen den Boden gestiegen ist, wird übersehen. Und das die zur
> weiteren Erhöhung der Differenz nutzbar ist wie beim nutzen des Windes
> auch, mag ja wen stutzen lassen - gehen tut es.
Sehe ich das richtig: Fahrt gegen den Wind (geht ja auch): Propeller (besser
Impeller, Windkraftanlage) erzeugt Leistung und treibt die Räder an.
Fahrt mit dem Wind: Räder erzeugen Leistung und treiben die Propeller an.
Kann man das praktisch sinnvoll bauen? Schließlich muss man ja die
Energieflussrichtung je nach Windrichtung ändern, insbesondere für die
Luftschraube dürfte das knifflig werden.
Idee: Schön bei böigem Wind und wechselnden Windrichtungen und sowieso cool
finde ich Darrieusrotoren. Wenn man so einen Rotor auf ein Fahrzeug pflanzt
und damit die Räder antreibt, geht fahren mit Rückenwind nur schlecht bis
garnicht. Weil: So ein Rotor kann IMO nur Windenergie in mechanische Energie
umwandeln, er kann nicht als Gebläse arbeiten (wenn man nicht mit viel
Aufwand eine Blattverstellung wie beim Hubschrauber einbaut). Für Fahrt mit
Rückenwind würde also so ein Fahrzeug nicht taugen b.z.w. nur bis maximal
Windgeschwindigkeit, oder?
CU Rollo
Roland Damm
Tom Berger wrote:
> So weit ich das sehe, gilt für dieses Fahrzeug nicht das Betzsche Gesetz,
> das den theoretisch maximal erreichbaren Wirkungsgrad von Windrädern auf
> 59,3% der Windenergie begrenzt. Betz geht bei seinen Berechnungen von
> einem stationären Rotor aus, und sein maximaler Erntefaktor wird durch die
> Windgeschwindigkeiten vor und hinter dem Rotor bestimmt.
Das dürfte egal sein, bei Beetz' Berechnungen spielt der Erdboden keine
Rolle, also sollte es auch egal sein, ob sich der Boden gegenüber den
Windrad bewegt oder nicht. Man muss natürlich die Netto-Windgeschwindigkeit
einsetzen, also Wind + Fahrzeuggeschwindigkeit.
> Die relevante Frage ist: Kann mit diesem Design dem Wind mehr Energie
> entnommen werden als mit einer stationären Windkraftanlage? Und falls ja:
> Wie kann man diese Energie dann sinnvoll ernten?
Die Frage erweitert sich um einen Aspekt, der für Windkraftanlagen weniger
wichtig ist: Wie viel StrömungsWiderstand hat das Windrad in Windrichtung?
Denn diese Widerstandskraft mal die Geschwindigkeit (Skalarprodukt der
Vektoren) ergibt eine Verlustleistung, die vom Windrad durch
Energieerzeugung ausgeglichen werden muss.
CU Rollo
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
> Sehe ich das richtig: Fahrt gegen den Wind (geht ja auch):
> Propeller (besser Impeller, Windkraftanlage) erzeugt Leistung
> und treibt die RA#der an. Fahrt mit dem Wind: RA#der erzeugen
> Leistung und treiben die Propeller an.
Ja.
> Kann man das praktisch sinnvoll bauen? SchlieA#lich muss man
> ja die Energieflussrichtung je nach Windrichtung A#ndern,
> insbesondere fA�r die Luftschraube dA�rfte das knifflig
> werden.
Die urspr�ngliche Thematisierung war ein realisiertes solches Ger�t.
Ob es sinnvolle Nutzungen gibt war nicht gefragt. Nur das es geht.
DrStupid hat es anders dargestellt: Da bleibt ein Wind gegen�ber dem Boden
und der ist nutzbar egal ob die Energiegewinnungseinrichtungen mit dem
Boden oder mit dem Wind ruht oder sich noch anders bewegt.
> Idee: SchA^Un bei bA^Uigem Wind und wechselnden Windrichtungen
> und sowieso cool finde ich Darrieusrotoren.
Und Du wei�t wie die aussehen?
> Wenn man so einen
> Rotor auf ein Fahrzeug pflanzt und damit die RA#der antreibt,
> geht fahren mit RA�ckenwind nur schlecht bis garnicht.
Wo soll denn bitte vorn hinten und seitw�rts sein bei dem Rotor?
Tom Berger
>> Die relevante Frage ist: Kann mit diesem Design dem Wind mehr Energie
>> entnommen werden als mit einer station�ren Windkraftanlage? Und falls ja:
>> Wie kann man diese Energie dann sinnvoll ernten?
>
> Die Frage erweitert sich um einen Aspekt, der f�r Windkraftanlagen weniger
> wichtig ist: Wie viel Str�mungsWiderstand hat das Windrad in Windrichtung?
> Denn diese Widerstandskraft mal die Geschwindigkeit (Skalarprodukt der
> Vektoren) ergibt eine Verlustleistung, die vom Windrad durch
> Energieerzeugung ausgeglichen werden muss.
Das Windrad ist kein Windrad, sondern ein Propeller. Mir war das bis vor
kurzem auch unbekannt, aber ein Propeller kann einen Wirkungsgrad bis zu
90% erreichen - das ist also nicht vergleichbar mit dem Betzschen
Wirkungsgrad eines Windrads.
Nur bei Stillstand wirkt der Propeller als eine Art Segel, das den
Winddruck in Vortrieb umsetzt. Sobald die starr an den Propeller
gekoppelten R�der sich drehen, erzeugt der Propeller auch schon Vortrieb.
Die Obergrenze der erreichbaren Geschwindigkeit IN Windrichtung d�rfte fast
genau so hoch liegen wie f�r Propellerflugzeuge.
Roland Damm
Gerhard Tenner wrote:
> Die ursprüngliche Thematisierung war ein realisiertes solches Gerät.
> Ob es sinnvolle Nutzungen gibt war nicht gefragt. Nur das es geht.
Ich denke aber schon an praktische realisierung, die auch nutzbar ist oder
sein könnte.
> DrStupid hat es anders dargestellt: Da bleibt ein Wind gegenüber dem Boden
> und der ist nutzbar egal ob die Energiegewinnungseinrichtungen mit dem
> Boden oder mit dem Wind ruht oder sich noch anders bewegt.
Gut.
>> Idee: SchA^Un bei bA^Uigem Wind und wechselnden Windrichtungen
>> und sowieso cool finde ich Darrieusrotoren.
>
> Und Du weißt wie die aussehen?
Jau.
>> Wenn man so einen
>> Rotor auf ein Fahrzeug pflanzt und damit die RA#der antreibt,
>> geht fahren mit RA¼ckenwind nur schlecht bis garnicht.
>
> Wo soll denn bitte vorn hinten und seitwärts sein bei dem Rotor?
Eben. Er setzt immer nur Windenergie in mechanische Energie um, nicht
umgekehrt. Zumindest wenn er keine komplizierte Blattverstellung hat. Also
geht fahren mit Seitenwind gut, weil es eine Differenzgeschwindigkeit
zwischen Rotor und Wind gibt. Bei Fahrt mit Rückenwind und ab spätestens
Windgeschwindigkeit bremst so ein Ding nur.
CU Rollo
Roland Damm
Tom Berger wrote:
> Das Windrad ist kein Windrad, sondern ein Propeller. Mir war das bis vor
> kurzem auch unbekannt, aber ein Propeller kann einen Wirkungsgrad bis zu
> 90% erreichen - das ist also nicht vergleichbar mit dem Betzschen
> Wirkungsgrad eines Windrads.
Ja, das ist der Trick an der Sache. Ich dachte irgendwie aber auch an ein
Fahrzeug, welches universell einsetzbar mit Windkraft fährt. Bei anderen
Windrichtungen, z.B. Fahrt gegen den Wind braucht man einen Impeller.
> Nur bei Stillstand wirkt der Propeller als eine Art Segel, das den
> Winddruck in Vortrieb umsetzt. Sobald die starr an den Propeller
> gekoppelten Räder sich drehen, erzeugt der Propeller auch schon Vortrieb.
>
> Die Obergrenze der erreichbaren Geschwindigkeit IN Windrichtung dürfte
> fast genau so hoch liegen wie für Propellerflugzeuge.
Hmm... ja, wenn man genügend viele Verlustquellen wegdefiniert. :-)
CU Rollo
Tom Berger
>> Die Obergrenze der erreichbaren Geschwindigkeit IN Windrichtung d�rfte
>> fast genau so hoch liegen wie f�r Propellerflugzeuge.
>
> Hmm... ja, wenn man gen�gend viele Verlustquellen wegdefiniert. :-)
Nicht wegdefiniert, sondern wegbastelt. Die Verluste so weit wie irgend
m�glich zu reduzieren ist nicht Aufgabe von Physikern, sondern von
fleissigen Ingenieuren und Materialforschern.
Gerhard Tenner
zum Thema "Re: mit Windantrieb schneller als der Wind IN WINDRICHTUNG":
>>> Wenn man so einen
>>> Rotor auf ein Fahrzeug pflanzt und damit die RA#der
>>> antreibt, geht fahren mit RAA�ckenwind nur schlecht bis
>>> garnicht.
>>
>> Wo soll denn bitte vorn hinten und seitwA#rts sein bei dem
>> Rotor?
> Eben. Er setzt immer nur Windenergie in mechanische Energie
> um, nicht umgekehrt. Zumindest wenn er keine komplizierte
> Blattverstellung hat. Also geht fahren mit Seitenwind gut,
> weil es eine Differenzgeschwindigkeit zwischen Rotor und Wind
> gibt. Bei Fahrt mit RA�ckenwind und ab spA#testens
> Windgeschwindigkeit bremst so ein Ding nur.
Und daf�r gibt es ein jedermann bekanntes und simples Analogon: Ein
Segelboot.
adam
> http://www.google.com/search?&q=%22rasende+Seem%C3%BChle%22
>
> http://www.google.com/images?q=%22rasende%20Seem%C3%BChle%22
Hast das Heft (von 1957)? Kann das Ding laut der Story schneller als
der Wind in Windrichtung? Das wäre lustig, weil es älter wäre als
dieses Paper von 1969:
http://projects.m-qp-m.us/donkeypuss/wp-content/uploads/2009/06/Bauer-Faster-Than-The-Wind-The-Ancient-Interface.pdf
Dann hätten die Digedags es ja noch vor Snoopy erfunden.
> Alt, sehr alt, wollte auch schon einen Thread zu machen, hab mich nicht
> getraut,
Das gab's ja schon hier:
http://groups.google.com/group/de.sci.physik/browse_frm/thread/224f444e657e33cd/8f0baaf255d0bce8
http://groups.google.com/group/de.sci.physik/browse_frm/thread/5b74f7ac2e32ebc0/5bee9f3dae349969
