Reaktionskräfte - Wechselwirkung - Wechselseitig - Immer Massebeschleunigung

Ashitaka , Dienstag, 02.12.2014, 14:33 (vor 4048 Tagen) @ Leserzuschrift

> Nochmal: Die Trägheitskraft ist keine newtonsche Reaktion auf eine
Aktion, da sie keine Reaktionskraft, sondern eine Scheinkraft ist.

In der Regel: ja. Aber ausgerechnet beim Stoß...

Kein aber, die Trägheitskraft IST eine Scheinkraft. Du kannst keine Massebeschleunigung (m * a) mit ihr bewirken. Niemals, denn die Masse ist
aufgrund ihrer Träge in der Gleichung immer negativ (-m * a).

> Wenn die Trägheitskraft auf der Trägheit eines Körpers beruht, was
ist dann falsch an meiner Klarstellung, dass die Trägheit selbst keine
Trägheitskraft ist.

Nichts.

Ok

Es ging um die Widerlegung Deiner ursprünglichen Aussage, wonach "die
Trägheitskraft nur in beschleunigten Bezugssystemen definierbar"
sei.

Ist sie auch nur. In welchem Innertialsystem ist die Trägheitskraft denn definiert?

Wenn aber Trägheit unabhängig vom Bezugssystem existiert, und die
Trägheitskraft per Definition "jede Kraft" ist, "die auf der
Trägheit eines Körpers beruht", dann folgt daraus, dass Trägheitskraft
eben nicht "nur in beschleunigten Bezugssystemen definierbar" ist.

Trägheit ist das Beharrungsvermögen eines Körpers, den Bewegungszustand nicht zu ändern. Dieses Vermögen hat mit einer aus dem Vermögen umgesetzten Kraft nichts zu tun. Das Vermögen (Trägheit = Energie) existiert unabhängig der Beschleunigung des Bezugsystems. Die Trägheitskkraft kann hingegen nur in beschleunigten Bezugssystemen (Nicht-Inertialsystemen) wirken.

Das "solche Kräfte" bezieht sich auf "jede Kraft, die in

einem beschleunigten Bezugssystem an einem Körper gemessen wird"[/i], und
das "insbesondere" bedeutet "vor allem", schließt also andere Fälle nicht
aus.
> Vorsicht Fangfrage: Welche Fälle werden denn nicht
ausgeschlossen?

Zum Beispiel der Stoß. Dort wirken nur "innere" Kräfte
aufeinander. Die Körper bewegen sich frei von äußeren Kräften, und man
kann den Vorgang in einem Inertialsystem beschreiben.

Beim Kraftstoß (dp = F * dt) wirkt Kraft. Innere Kräfte treten nur bei Kraftstößen "innerhalb eines eindeutig begrenzten Systems", paarweise als Kraft in die eine und als Gegenkraft in die andere Richtung, auf, wodurch sie ihre Stöße stets im Gleichgewicht halten.

Wichtige Frage: Wirken beim Raketenantrieb innere Kräfte?

Die Umkehrung der Aussage wäre: "In Inertialsystemen treten keine
Trägheitskräfte auf" - und das stimmt nicht, denn der Stoß findet in
einem Inertialsystem statt, und die dort wirkenden Kräfte beruhen auf der
Trägheit der Körper.

In Inertialsystemen wirkende Kräfte entsprechen der Massebeschleunigung (m *a) und keinen Masseentschleunigungen Trägheitskräften (-m*a). Es sind einwirkende Kräfte (Massebeschleunigungen). Das Beharrungsvermögen (Trägheit) entfaltet keine Trägheitskraft. Die Trägheitskraft kann nur in beschleunigten Bezugssystemen entfaltet werden.

> Wenn auf ein Molekül aus einer Leere keine Kraft einwirken kann,
weil sich das Molekül in keiner Stoffmenge auffindet, d.h. ein Molekül
nicht durch einwirkende Kräfte beschleunigt werden kann, dann wird es
keinen Kraftstoß (keine Impulsänderung) geben.

Natürlich nicht. Das hat ja auch niemand behauptet.
Ein einzelnes Molekül fliegt unbeirrt seine Bahn - bis es irgendwann
durch Feldkräfte oder einen Stoß auf ein Hindernis abgelenkt wird.

Dieses "fliegt unbeirrt seine Bahn" ist beim Raketenantrieb zu hinterfragen. Denn es kann nicht einmal erklärt werden, wie das Molekül "losfliegen" soll, spricht, wie es beschleunigt wird. Das Molekül leistet in einem Vakuum keine Arbeit (w = 0), sondern expandiert frei. Unter freier Expansion ist alles andere als "losfliegen" gemeint. Die Moleküle kleben förmig am Raketenkörper, so wie auch jede Flamme eines im Vakuum brennenden Körpers eben an diesem Körper klebt. Diese Bewegungszustände kann beim Experiment niemand leugnen.

> Der Impuls ist halt irgendwie vorhanden und bleibt vorhanden.

Ja.

Um die Rakete zu beschleunigen, muss ein Vektor des Impulses in Richtung Brennkammerwand mittels Kraft bewirkt werden (Impulsänderung). Woher kommt der einwirkende Kraftstoß für diese Impulsrichtung, damit Newtons 3. Gesetz erfüllt ist? Von den Molekülen in der Brennkammer? Dann gilt die selbe Frage für jedes der Moleküle, bis wir am äußersten Molekül zur Austrittseite angekommen sind. Die Zeichnung von Vojins ist amüsant, wenn man sich fragt, wie denn die Impulse der Moleküle A und B vor dem Abstoß an dem Körper der Rakete verliefen, damit sie so verlaufen, wie es im Bild dargestellt wird. Diese nicht akzeptierte und abgelehnte Rückwärtsbetrachtung ist der Grund, weshalb die Provokationen nicht aufhören. Dabei sind das höchst interessante Offtopic-Gedanken, die keinen neuen Thread oder endlose Diskussionen um ihre Sinnhaftigkeit bedürfen.

Die Physik kann bestenfalls beschreiben, wie der - vorhandene - Impuls von
einem Teilchen auf ein anderes übertragen wird.

Das kann es in der Leere des Weltraums (10^-13mBar) nur solange, wie man keine Rückwärtsbetrachtung vornimmt und nach den ursächlich einwirkenden Kräften fragt. Die meisten werden wohl glauben: PENG! Explosion und ein Teilchen fliegt an die Brennkammerwand, das andere macht sich entgegengesetzt auf die Reise in den Weltraum. Zu fragen ist jedoch, welche Kraft ursächlich in Richtung Brennkammerwand wirkt. Die Oxidationen sind schließlich Volumenausdehnungen mittels "einwirkender" Reaktionskräfte. Die Moleküle fliegen nur deshalb auseinander weil von außen Kräfte (Massebeschleunigungen) einwirken. Da wirkt keine Kraft zwischen den Molekülen, sondern einwirkend auf die Moleküle aus beiden Richtungen. Welche Kraft wirkt aus Richtung Leere?

> Eine Trägheitskraft, die keine Massebeschleunigung bieten kann
(-ma), soll nun der Ersatz für fehlende Reaktionskräfte sein, die Masse
beschleunigen können (ma)?

Wenn Du so willst spielen beim Stoß die Trägheitskräfte die Rolle der
Reaktionskräfte.

Nein, denn für einen Stoß dp = F * dt muss die Masse beschleunigt werden, ist F = m*a notwendig. Das ist ja z.B. genau die Kritik an Paus, die in den letzten Jahren zugenommen hat. Mit -m*a lässt sich keine Massebeschleunigung darstellen, sondern nur dessen Gegenteil.

> Es muss gelten: "Übt ein Körper A auf einen anderen Körper B eine
Kraft aus (actio), so wirkt eine gleich große, aber entgegen gerichtete
Kraft von Körper B auf Körper A (reactio).“

Da steht wohlweislich "Kraft" - das ist schön allgemein und bietet keinen
Anlass zur Verwirrung.

Keine verwirrung, sondern Entwirrung. Es ist im 1. newtonschen Axiom von "einwirkenden Kräften" die Rede. Die Folgen für Newtons weitere Axiome werden noch klarer, da Newton die Trägheitskraft hingegen als "vis insita", d.h. als eine nicht einwirkende Kraft erklärte. Trägheitskräfte sind im Sinne Newtons nicht reaktionär (keine Reaktionskräfte), sondern Scheinkräfte.

> Es muss nach Newton eine Beschleunigung von Massen erfolgen (F = m *
a). Das gilt für Aktion F, wie für die Reaktion -F. Nur wenn von entgegen
gerichteten Seiten Masse beschleunigt wird (einwirkende Kraft F von beiden
Seiten), bewirken die Massen = Körper (Moleküle) durch Aktion (F A->B = m
* a) eine Reaktion (-F B->A = m * a).

Aus (-F B->A = m * a) wird nach Vorzeichenwechsel (F B->A = -m * a).

Du willst -F B->A = m * a mit -1 multiplizieren? Anscheinend hast du nicht verstanden, dass mit F = -F das Wechselwirkungsprinzip einer Kraft und Gegenkraft - beschrieben wird. Das sind Richungsbetrachtungen. Würde man davon absehen, lauten die Formeln F = F bzw. m * a = m * a.

> Der Kraftstoß in entgegengesetzte Richtung ist definiert durch dp =
F * dt und dp = -F * dt. Die notwendige Kraft -F ist keine Trägheitskraft,
da die Trägheitskraft durch F = -m * a berechnet wird.

Also ist (F B->A = -m * a) eine Trägheitskraft?

Nein, denn zu (-m * a) kommt es nicht, da du die Reaktionskräfte (F = m * a) wechselseitig betrachten kannst.

Ashitaka

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