Diskussion:Rückstoßantrieb/Archiv/1

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[[Diskussion:Rückstoßantrieb/Archiv/1#Thema 1]]

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https://de.wikipedia.org/wiki/Diskussion:R%C3%BCcksto%C3%9Fantrieb/Archiv/1#Thema_1

"blaue Kraft"

Im Artikel heißt es:

"Die vorantreibende Kraft (grüner Pfeil oben) wird an der Wandung wirksam, weil die entgegenwirkende Kraft (blauer Pfeil unten) durch Anbringen einer Öffnung (Düse) neutralisiert wird."

Wo kommt denn die "blaue Kraft" her? Sie entsteht durch den Luftwiderstand, der die Antriebsgase bremst. Man kann hier nicht einfach den Begriff Kraft verwenden. Sondern man muß mit Druck arbeiten. Liegt also an der Behälterinnenwand ein Druck von 100000 Pascal an muß an der Fläche, die der Düsenquerschnitt darstellt, selbiger Druck anliegen. Im Vakuum herrscht nahezu ein Druck von 0 Pascal. Ein weiteres Problem was zu berücksichtigen ist, daß es sich bei diesem Vorgang um eine adiabate Expansion der Gase handelt. Der Vorgang ist also weitaus komplexer und komplizierter als aus dem Artikel hervorgeht.

nein, stimmt nicht. Mit "Druck" wird eine Kraft auf eine Fläche bezechnet, Dort wo die Öffnung ist, ist keine Wand, also wirkt die Kraft antsprechend der Zeichnung. Falls, wie von Dir angenommen, an der Düsenöffnung ein dem Innendruck entsprechnder Gegendruck anliegen würde, würden sich die Kräft aufheben und wir hätten keine Vortriebskraft. --Henristosch 12:33, 26. Jul 2006 (CEST)

Der Kritiker des Artikels hat in so fern Recht, dass der Vorgang komplexer ist als es aus dem Artikel hervor geht. Zum Beispiel spielen auch der Ausendruck und im Zusamenhang damit auch die Düsengeometrie eine Rolle. -- ArtMechanic 12:39, 26. Jul 2006 (CEST)

Vielleicht kommt man besser, wenn man das Ganze mit ein bischen Mathematik aufpeppt. Das auf dem Bild im Artikel gezeigte Gerät erzeugt eine Schubkraft. Die berechnet sich meines Wissens aus dem Produkt des Massenstroms (kg/s) und der Geschwindigkeit der Abgase. Dabei ist diese Kraft, bei gleichbleibender Triebwerksleistung, immer umgekehrt proportional zur Geschwindigkeit der Abgase. Diese Schubkraft muß aber gegen irgendetwas schieben. Die eine Seite ist die Innenfläche des Antriebes, die andere Seite kann nicht Nichts sein, sonst würde die Geschichte von Münchhausen stimmen. Vielleicht wagt sich da ja nochmal jemand ran. --FALC 15:25, 26. Jul 2006 (CEST)

kleines Gedankenexperiment: Du bist als Raumfahrer freifliegend im Weltraum und wirfst einen Hammer von Dir weg. Der Hammer wird von Dir wegfliegen, aber wirst genauso Dich von Deiner Ursprungsposition wegbewegen. Ersetze jetzt Dich mit Gas und Hammer mit Triebwerk und Du hast die Lösung. Die Gase müssen sich nirgendwo nach hinten "abstossen". Das tun sie an der Kammerwand und erzeugen so den Vortrieb. --Henristosch 16:15, 26. Jul 2006 (CEST)

Anderes Gedankenexperiment: Dieses Ding auf dem Bild im Artikel ist also voll mit Verbrennungsgasen. Nehmen wir einen Druck von 10 Bar an. Ich halte einen Deckel so auf die Düse das kein Abgas entweichen kann. (Damit bleibt der Druck in der Kammer erhalten - man kann das Triebwerk abschalten, Leistung = 0.) Jetzt habe ich aber ein Problem, und zwar, daß sich das Gas jetzt merkwürdigerweis von meinem Deckel abstossen will. Damit der Deckel draufbleibt, muß ich eine Kraft aufwenden, die stets genau so groß ist wie Innendruck mal Deckelfläche. Damit ist nämlich die Schubkraft ( = Innendruck mal Deckelfläche) am größten und meine Ausströmgeschwindigkeit ist gleich 0. Das geht aber nur, weil ich gegen den Deckel Arbeit verrichte (E = F*s). Eigentlich ist das falsch, ich arbeite gegen das Abgas und das Abgas gegen mich.

Aber zu den Formeln im Artikel - müßte da nicht diese Raketengrundgleichung angesetzt werden? (GasT)

Wo verrichtest Du Arbeit??? Du wendest lediglich eine Kraft F auf, da der Deckel geschlossen bleibt ist somit auch der Weg s null und damit die Arbeit! Die im Artikel eingbaute erste Formel ist meiner Meinung nach zwar richtig, aber hat mit dem Problem grundsätzlich nichts zu tun. Der Antrieb funktioniert ja auch z.B. mit Wasser Hier handelt es sich IMHO um eine Anwendung des dritten Newtonschen Satzen und des Impulserhaltungssatzes. Der Vortrieb entsteht, weil eine Masse (Gas, Wasser) mit einer Geschwindigkeit v über eine Zeit s beschleunigt wird. Entsprechend des Impulserhaltungssatzes, muss sich der Antrieb vom ausgestossenen Medium wegbewegen. Äussere Bedingungen und die Konstruktion beeinflussen lediglich die Geschwindigkeit des aussgestossenen Mediums. --Henristosch 22:53, 26. Jul 2006 (CEST)

Äh, da ich den Deckel nicht mechanisch an dem "Triebwerk" befestige, muß ich ständig hinter dem Triebwerk herrennen (sogar beschleunigen) damit der Deckel drauf bleibt, ergo E = F*s.

???da Du den Deckel drauf lässt bewegt sich natürlich das Triebwerk auch nicht. Also keine Arbeit--Henristosch 14:37, 27. Jul 2006 (CEST)

Jetzt kommen wir in der Argumentationskette etwas durcheinander (die anderen Diskutanten waren schneller als wir beide). In der Triebwerkskammer (wie im Bild des Artikels dargestellt) herrscht ein Druck von 10 Bar (= 1000000 Pascal). Ich halte einen Deckel drauf. Damit kein Abgas entweichen kann muß ich also zum Zeitpunkt t(0) 1000000 Pascal aufwenden. Durch den Druck hat aber der Antrieb das Bestreben sich von meinem Deckel wegzubewegen (ich halte mich ja am Antrieb nicht fest). Je nach dem wie schwer das Antriebsagregat ist würde es dies mit einem bestimmten Geschwindigkeitszuwachs (Beschleunigung) tun. Um diesem Bestreben entgegenzuwirken muß ich also (um den Abstand zwischen mir und dem Antriebsagregat bei 0 m zu halten) mich mit gleicher Beschleunigung nach vorn bewegen. D.h. ich benötige 1000000 Pascal (was einem F = p*A entspricht) und eine zusätzliche Kraft die der Trägheit meiner Masse entspricht um den Abstand 0 m zu halten. Damit ist meine Arbeit F = (p*A+m*a)*s. Der Weg (s) berechnet sich nach s = a/2*t^2. Dabei verrichte ich keine Arbeit? (GasT - ich sollte mich doch mal anmelden)

Ja der Antrieb funktioniert auch mit Wasser (siehe Wasserrakete), rechne mal ein Beispiel mit Luft und ein Beispiel mit Wasser. Vorrausetzung ist aber, daß du gleiche Triebwerksleistung ansetzt. Bei Luft erhälst du dann einen weitaus geringeren Schub als mit Wasser. Allerdings ist der Massenverbrauch bei Waser weitaus höher als bei Luft. Ansonsten ist wie du sagst die erste Formel im Artikel richtig (es ist die einzige physikalische Möglichkeit ein Medium, außer Hämmer) aus der Düse zu treiben und ist deshalb für die Wirkungsweise solcher Antriebe grundsätzlich. Schmeißt man als Medium Hämmer hinten raus, vergrößerst du (wie im Beispiel Luft-Wasser gegenübergestellt) den Massenstrom. Nun wirkt sich aber die Gewichtskraft und auch die Trägheit dieser größeren Masse sehr nachteilig auf eine Beschleunigung aus, da bei höherer Masse des Treibmittels mehr Schub benötigt wird. (GasT)

Die Formel bezieht sich ausschliesslich auf Gase. Der Antrieb funktioniert aber mit Materie in jeder Form, also fest, flüssig, gasförmig und meinetwegen auch Plasma. Ich könnte also auch einen Antrieb bauen, der beispielsweise mit Sand funktioniert, wenn ich den nur hinreichend beschleunigen kann. Nun wende mal die erste Formel darauf an. Stimmt. Das ergibt keinen Sinn. Es kommt lediglich darauf an, dass Du Masse nach "hinten" beschleunigst. Deine Vergleich mit Hämmern stimmt so nicht. Eine höhere Masse des Treibmittels gibt mir MEHR Schub, wenn die Geschwindigkeit gleich bleibt. Du brauchst aber mehr ENERGIE.--Henristosch 14:37, 27. Jul 2006 (CEST)

Davon reden hier alle! (GasT)

Als Ersteller sowohl des kritisierten Absatzes "Technische Wirkungsweise" als auch des "Dings" auf dem Bild möchte ich ein paar Worte dazu anmerken. Die Wirkungsweise des Rückstoßantriebs ist eigentlich mit der Einleitung und dem Hinweis auf das 3. Newtonsche Axiom hinreichend beschrieben. Mein Absatz "Technische Wirkungsweise" ist lediglich eine andere Interpretation des gleichen Sachverhalts mit dem Ziel, ihn für technische und wissenschaftliche Laien zu veranschaulichen. Dabei geht es mir insbesondere um die Tatsache, dass sich der Rückstoßantrieb nirgends abstoßen muß, außer an dem von ihm augestoßenen Medium. Ich werde die Überschrift ändern in "Veranschaulichung". Tatsächlich finden wir die vorantreibende Kraft an der Brennkammervorderseite. Diese muß stabil mit dem Fahrzeug verbunden sein. Die Düse hat lediglich die Aufgabe, den austretenden Massenstrom zu konvergieren. Austretende Massenstromkomponenten, die nicht genau "nach hinten" herausfliegen sind von Nachteil für den Antrieb. Die darin enthaltene radiale Impulsvektorkomponente geht dem Vortrieb gänzlich verloren. Ein Umgebungsdruck ungleich Null hat natürlich einen Einfluß auf den Wirkungsgrad der Anordnung. Dies ist aber m.E. nicht von Bedeutung für das Verständnis des Prinzips. --Ribald 23:25, 26. Jul 2006 (CEST)

Welche Wirkung hat eine Kernwaffenexplosion im Weltall nicht? (GasT)

Im Weltall (Vakuum) gibt es keine Druckwelle. Der Grund dafür ist, daß die freigesetzte Energie nichts erhitzen kann, da sich im Vakuum nichts materielles befindet. (In der Erdatmosphäre wird die Luft auf ca. 30.000K erhitzt, sie expandiert und es kommt zur Druckwelle). Aber hier geht es nicht um Kernwaffen oder geworfene Hämmer (obwohl ich noch festhalten muß, daß man sich im Weltall nicht mit dem Hammer auf die Finger hauen kann, es sei denn man hält sich irgendwo fest)!

@Ribald: Selbstverständlich gilt das 3. Newtonsche Axiom. Aber das Kräftepaar wirkt nicht dort wo du es eingezeichnet hast sondern zwischen der Düsenfläche nach innen und der Düsenfläche nach aussen. Nur die Kraft die von aussen auf die Düsenfläche wirkt erzeugt den (dieser Kraft entgegengesetzten) Schub. Wäre dem nicht so, müßte bei gleicher Triebwerksleistung (nicht die Nutzleistung) der Schub mit wachsender Ausströmgeschwindigkeit steigen. Wie die Rechnung im Artikel aber zeigt verhalten sich Schub und Ausströmgeschwindigkeit umgekehrt proportional zueinander. Ein spekulativer "Photonenantrieb" mit der gleichen Triebwerksleistung wie der Ariane 5 würde diese nicht einen Milimeter anheben, sie hätte keinen (fast keinen) Schub. --FALC 11:57, 27. Jul 2006 (CEST)

Ich weiss nicht welche Formel Du meinst, aber bei der relevanten Formel F=µ x v ist Schub und Ausströmgewschwindigkeit proportional. Wo sollen übrigens an der Düsenfläche Kräfte anstehen?? Da ist nichts....

Eine einfache Einheitenrechnung, wie wir sie früher in der Schule zur Überprüfung unserer Rechnung gemacht haben, sollte Klarheit bringen:

mit  µ = kg/s und v = m/s wird F = µ * v = kg/s * m/s = kg * m/s² = N

also mehr Masse, mehr Schub(kraft), höhere Austrittsgeschwindigkeit, höherer Schub

P.S.: und natürlich kann man sich im Weltraum auf die Finger hauen. Schliesslich sind beide Arme am Körper festgemacht --Henristosch 14:37, 27. Jul 2006 (CEST)

Er sagte (schrieb) bei gleicher Triebwerksleistung! Du erhöhst die Ausströmgeschwindigkeit unterschlägst aber, daß sich (bei gleichbleibender Triebwerksleistung) der Massenstrom verringern muß. Eine Erhöhung der Schubkraft bedeutet immer eine Erhöhung des Massenstromes. Bleibt der Düsenquerschnitt gleich steigt bei Erhöhung der Austrittsgeschwindigkeit proportional dazu der Massenstrom. Der Schub wächst somit mit F = n*µ*n*v an und die dafür erforderliche Triebwerksleistung mit P = n*µ*(n*v)^2 (n = Proportionalitätsfaktor für die Steigerung der Austrittsgeschwindigkeit).

Und wenn du dir im Weltall (Hammer in der rechten Hand) auf deine linke Hand hauen willst und du bist nicht irgendwo angebunden mußt du a) ausholen (dann drückt es dich nach vorn) und b) zuschlagen (da drückt es dich nach hinten) Du kommst also nicht dazu deine linke Hand zwischen den Hammer und irgendeine Wand zu bringen damit der Daumen blutig wird. (GasT)

Aber auf den Finger kann ich mir schon hauen, natürlich hast Du mit der Wand dahinter recht --Henristosch 01:15, 28. Jul 2006 (CEST)

Eine richtige Raketen- oder Strahltriebwerksdüse ist überhaupt nicht von Nöten, um einen Rückstoßantrieb zu bauen. Fülle ein Zigarrendöschen mit etwas Wasser, fixiere es mit einem Draht liegend über einem brennenden Teelicht auf einem Stückchen Styropor. In die Stirnseite des Röhrchens machst Du mit einer Stopfnadel auf der 12-Uhr-Position ein Loch. Sobald das Wasser siedet, bewegt sich unser Dampfboot, falls wir es in ein gefülltes Becken gesetzt haben. Die Düse ist jetzt nur noch ein Loch. Körperlich fast gar nicht meht vorhanden. Das ganze Röhrchen ist (fast) eine einzige Reaktionskammer. Sicherlich hast Du nicht ganz Unrecht mit der Behauptung, daß auch an der Innenseite einer Düsenwandung Schubkräfte auftreten. Selbst bei einer Glockendüse ist der mittlere Druck innerhalb des Düsenvolumens jedoch deutlich kleiner, als in der Brennkammer. Ähnlich verteilen sich auch die relevanten Kräfte. Aber ist das nicht ein Streit um des Kaisers Bart? Wir haben hier eine Seite, auf der es um das Prinzip geht. Sofern eine reale Düse relevante Anteile zum Schub beiträgt, gehört sie im Sinne der prinzipiellen Theorie teilweise zur Reaktionskammer. Es gibt ja auch Konstruktionen, bei denen Reaktionskammer und Düse gewissermaßen vereinigt sind (Aerospike-Triebwerk). Ich denke wir haben jede Menge Seiten in der Wikipedia über alle möglichen Triebwerke auf Basis des Rückstoßantriebs. Dies ist ein Antrieb der immer irgendetwas in eine bestimmte Richtung "fortschmeißt" und den entprechenden Impuls als Antriebsimpuls für die entgegengesetzte Richtung verwertet. Auf dieser Seite sollte das Prinzip dargestellt werden (3. Newtonsche Axiom). Eine für Laien verständliche Beschreibung und eine Handvoll Gleichungen für Wissenschaftler und Ingenieure als Gedächtnisstütze oder Ausgangspunkt für die Nachhilfe bei den Enkeln dürften reichen. P.S.: Es freut mich sehr, daß hier endlich einmal ein bischen diskutiert wird  :) --Ribald 16:13, 27. Jul 2006 (CEST)

Niemand hat gesagt, daß das 3. Newtonsche Axiom nicht zum tragen kommt. Du führst den Aerospike-Triebwerk- Artikel an. Warum wohl diese Düsenglocken bei "normalen" Raketentriebwerken? Warum funktioniert das Aerospike bei immer geringerer Luftdichte immer schlechter? Wo steht etwas, welchen Wirkungsgrad es im absoluten Vakuum hat? Warum wurde die Entwicklung abgebrochen (Weil keiner Geld in etwas investiert was nicht funktioniert)? Mach deine Teelichtgeschichte mal im Vakuum (Der Versuch ist sogar recht einfach nachzustellen, da Wasserdampf bei "normalen" Temperaturen und geringsten Drücken sehr schnell wieder kondensiert). Ein solcher Antrieb erhöht hinter der Triebwerksdüse einen größeren (Luft)druck als an der Spitze der Rakete herrscht. Diese reitet sozusagen auf der "Schockwelle" in Richtung niedrigeren Druckes. Im Vakuum wird die gesamte Energie des Triebwerks in Volumenarbeit umgesetzt und nicht in Schub! Eigentlich braucht man noch nicht einmal Newton es reicht Archimedes. (GasT)

Also, der Reihe nach:

• Warum haben bewährte Raketenmotoren fast immer Glockendüsen?. Wie bereits oben erwähnt, kann nach dem Newtonschen Axiom nur der Anteil am Impuls genutzt werden, dessen Richtungsvektor genau in die der Flugrichtung entgegengesetzte Richtung weist (also nach hinten). Wir haben somit aus Wirkungsgradgründen ein großes Interesse daran, das Medium nicht in andere Richtungen zu verschwenden. Eine Düse muß so ausgelegt sein, daß sie eine weitgehend turbulenzfreie Entspannung des Mediums ermöglicht. Beim Verlassen der Düse sollte das Medium möglichst parallel nach hinten ausströmen. Die Form der Düse kann nur für konstante Prozeßbedingungen optimal ausgelegt werden. http://www.aerospaceweb.org/design/aerospike/compensation.shtml Ändern sich diese (z.B. bei zu geringem Umgebungsdruck in großen Höhen), arbeitet die Düse suboptimal.
• Die Verhältnisse im Vergleich zum Aerospike entsprechen m.E. dem Gegenteil von dem, was Du angeführt hast. Gerade die Glockendüse hat Probleme damit, in größerer Höhe optimal zu arbeiten. Der Aerospike ist ein neuer Ansatz, um dieses Problem zu reduzieren. Schau Dir doch einfach die Erläuterungen unter http://www.aerospaceweb.org/design/aerospike/main.shtml an.
• Mir ist nicht bekannt, daß die Entwicklung des Aerospike abgebrochen wurde. Dies würde mich aber in sofern kaum überraschen, da die USA aus Kostengründen auf einen neuen Raumtransporter verzichten (für den der Aerospike eigentlich vorgesehen war).
• Du beharrst immer wieder auf die Vorstellung, die vorantreibende Kraft setze an oder hinter der Düse an. Das erinnert mich an ein PDE-Triebwerk. Schau mal unter http://www.onera.fr/conferences/ramjet-scramjet-pde/ . Aber selbst beim PDE ist alles genauso wie im Artikel Rückstoßantrieb beschrieben. Nur ist die funktionelle Brennkammer keine physische Komponente des Triebwerks, sondern wird gewissermaßen physikalisch generiert. --Ribald 22:29, 27. Jul 2006 (CEST)

Ehrlich gesagt wollte ich mich aus der Diskussion ausklinken. Aber der letzte Beitrag meines "Vorredners" (GasT - Einwurf von GasT) hat mich bewogen mich doch noch mal zu äußern. Die im Artikel niedergeschriebenen Formeln treffen natürlich zu. Die kann man in jedem Uni-Script zur Thermodynamik und zur Strömungslehre nachlesen (100% Schulwissen). Aber!!!!!! Sie zeigen nur den idealsisierten Fall. Z.B. das die Triebwerksleistung entsprechend der Formeln (zu 100%) in Schub umgesetzt werden. Das ist aber in der Natur üblicherweise nicht der Fall. Da gibt es Verluste (Reibung, Luftwiderstand, etc.) D.h. die Triebwerksleistung wird nicht zu 100% in den Schub umgesetzt sondern zum großen Teil in Volumenarbeit (das ausströmende Abgas expandiert) dafür wird eine Kraft (Druck*Fläche) benötigt. Diese daraus resultierende Volumenarbeit reduziert den Schub und zwar um so mehr um so geringer der Druck außerhalb der Kammer ist. Die Anspielung auf das Archimedische Prinzip ist ebenfalls richtig. Archimedes nimmt letztendlich bei der Ermittlung des Auftriebs nichts anderes als den Druck oberhalb des Körpers und den Druck unterhalb des Körpers. Newton kürzt eigentlich nur die Flächen heraus (P = F/A) und spricht somit nur noch von den Kräften. Im Vakuum gilt Newton immer noch, nur daß die durch die Energie des Triebwerks (E = F*s) nicht in die Beschleunigung des Triebwerks (+Rakete) gesteckt wird sondern in die Volumenarbeit (E = p*v) der Antriebsgase. Hier gilt natürlich ebenfalls von mir Eingangs erwähntes. Teils, teils. Und das hängt u.A. von der Konstruktion der Triebwerksglocke ab, zum größten Teil aber von der "virtuellen Glocke" (die im Artikel Aerospike-Triebwerk angesprochen wird) ab und die wiederum von der Dichte in dem sich das Triebwerk bewegt. Ich denke, daß beide (Streit)Parteien recht haben, die Frage ist nur wieviel bleibt als Schub im Vakuum tatsächlich übrig und wie hoch ist der Anteil an Volumenarbeit. Vielleicht gibt es ja jemanden der diese Frage beantworten kann. --FALC 21:37, 27. Jul 2006 (CEST)

@Ribald danke für die Erläuterungen.

@all

1. hier geht es um den idealisierten Fall.
2. Archimedes im Weltraum?? Newton kürzt übrigens die Flächen nicht willkürlich aus der Gleichnung, das passiert automatisch, da die irrelevant sind.
3. ich weiss nicht warum ihr hier so auf den Fall eines Rückstossantriebes mit Gasen rumreitet. Er funktioniert genauso mit Feststoffen, wo ist da die Volumenarbeit?? --Henristosch 01:15, 28. Jul 2006 (CEST)

1. Es gibt keinen idealisierten Fall, es wäre zwar schön... .
2. Kein Kommentar (welcher Druck liegt an der Triebwerksdüse an? p = F/A)
3. Weil es die bisher einzige Methode ist ins All zu kommen. Mit einer nach hinten gerichtetem Maschinenkanone funktioniert es offensichtlich nicht. (Oder gibt es irgendwo auf der Welt so einen Antrieb, da hätte ich gern einen Link!) Raketenantriebe, die 100.000 Kubikmeter Abgase pro Sekunde ausspucken die gibt es wie Sand am Meer. Raketenantriebe die nur 3 Kubikmeter "Feststoffe" pro Sekunde ausspucken gibt es nicht einen. Vielleicht regt dich diese Tatsache an darüber nachzudenken wie den der Schub eines solchen Raketentriebwerks physikalisch entsteht. Oder ich habe dir gerade den Tip deines Lebens gegeben und du baust einen Rückstoßantrieb der in schneller Abfolge Hämmer hinten auswirft. Die wären dann sogar wiederverwendbar.

ich glaube wir reden aneinander vorbei.

1. bei physikalischen Betrachtungen schon, vergleiche z.B. elastischer Stoss, den gibt es reell so nicht
2. dito
3. hier geht es um den Rückstossantrieb, bei dem ein physikalischen Grundprinzip (Rückstoß) Anwendung findet, ohne Reibung etc. und vor allem auch ohne Betrachtung wie der Massestrom, der nach hinten wirkt, entsteht; die Diskussion über Gase, Düsen, Drücke etc. im All gehört zu Raketentriebwerk und spielt dort natürlich eine Rolle. Ich wiederhole mich nur ungern, aber ein Rückstossantrieb ist z.B. auch der Wasserstrahlantrieb. Die SAFER-Rettungsgürtel, die Raumfahrer tragen, funktionieren auch ohne Verbrennung. Und natürlich gibt es kleine Rückstossantriebe: Die DPO-Steuertriebwerke der Sojuskapseln haben einen Schub von nur 26,5 N, noch krasser sieht es bei Ionenantrieben aus, die haben einen Schub im Millinewtonbereich --Henristosch 14:05, 28. Jul 2006 (CEST)

PS: Man lese sich mal diesen [Unsinn] durch (vor allem Absatz 2.2 mit Formel (10). Die Falschheit dieser Aussage kann man mit einem Gartenschlauch belegen. Man mißt den Rückstoß (Schub) bei Umgebungsluftdruck, dann steckt man den Schlauch in den Gartenteich. Unter Wasser ist P3 größer der Schub aber auch, obwohl er nach diesem Artikel sinken müßte. Erstaunlich ist auch, daß der Massendurchsatz (ablesbar am Wasserzähler) sinkt. Der Grund warum ein solches Triebwerk in höherer Atmosphäre einen höheren Schub hat ist, weil auf Grund des niederen P3 der Massenstrom steigt (Beim Gartenschlauch müßte das zwar auch so sein, aber dort sinkt der (Wasser)Druck in meiner Triebwerkskammer.) Allerdings sinkt mit steigendem Massenstrom die Brenndauer des Triebwerks, da der "Sprit" schneller alle ist. (GasT)

kannst Du Dein Gedankenexperiment noch mal genauer erklären? Was macht der Gartenschlauch? Die Formel 10 in deinem Artikel bezieht sich aufs Vakuum und ist logisch aus 9 hergeleitet. Wo ist das Problem?? --Henristosch 14:24, 28. Jul 2006 (CEST)

Das Lemma des Artikels beachten!

Dieser Artikel befasst sich mit dem Rückstoßantrieb, nicht mit dem Spezialfall des Raketenantriebs. Wenn ich auf einem Floß sitzend einen Stein in irgendeine Richtung werfe und sich das Floß in Folge dieser Aktion bewegt, ist das ein Rückstoßantrieb. Alles was über eine simple Erklärung des Rückstoßantriebs hinausgeht, sollte in den richtigen Artikeln untergebracht werden. -- ArtMechanic 14:00, 28. Jul 2006 (CEST)

sag ich doch die ganze Zeit ;-), Danke für das Beispiel--Henristosch 14:06, 28. Jul 2006 (CEST)

Ich sehe im Bild des Artikels nicht das Beispiel mit dem Floß. Daher rührt wohl auch die Art und Weise der Diskussion. Auch ist die Mathematik sehr einseitig auf das im Bild gezeigte Prinzip ausgelegt. Vielleicht noch ein "Floßbild" und die mathematische Betrachtung (kurz) dazu. Ansonsten bin ich immer noch der Meinung das im Bild das Kräftepaar falsch eingezeichnet ist. Blauen Pfeil verlängern bis zur Triebwerkswand und grünen Pfeil darunter. Der Treffpunkt beider ist die Düsenaustrittsfläche. Nicht umsonst wird die ausgestoßene Masse auch üblicherweis Stützmasse genannt. --FALC 10:36, 29. Jul 2006 (CEST)

@FALC

Deine russische Gleichung kannst du dir sonsterwohin stecken! Warum? Beispiel: Eine Masse von zwei Tonnen wird mit $v_{s}=1000{\frac {m}{s}}$ in zwei gleich große Teile getrennt. Ich bezeichne deine Stützmasse mit $m_{1}$ und deine Nutzmasse mit $m_{2}$. Nach logischem Verständniss müßten beide (aus gleicher Masse und gleicher Kraft) sich mit $v_{s}=500{\frac {m}{s}}$ vom Startort entfernen. Jetzt kommt aber benannte Gleichung des Artikeles mit meinen Zahlen:

$v(t)=1000{\frac {m}{s}}\cdot \ln \left({\frac {2000kg}{1000kg)}}\right)=1000{\frac {m}{s}}\cdot 0,69314718=693,14718{\frac {m}{s}}$

Kannst du mir das bitte erklären, daß beiden Massen, obwohl die gleiche Kraft gewirkt hat, einen unterschiedlicher Impuls haben? --GasT 23:22, 29. Jul 2006 (CEST)

Ich möchte Dich erst einmal bitten, Deine Ausdrucksweise hier zu überdenken!

Zum Thema: Raketengrundgleichung gelesen und verstanden?? Das ist eine zeitabhängige Funktion! Da kann man nicht einfach irgendwelche Massen einsetzen. Was Du ausgerechnet hast, ist der Fall, das eine Rakete 50% ihrer Startmasse (2000kg) als Treibstoff verbrannt hat. Im von mir genannten Artikel ist auch die Herleitung der Gleichung sehr schön beschrieben. --Henristosch 15:49, 30. Jul 2006 (CEST)

Offensichtlich habe ich den Artikel nicht verstanden. Aber du kannst mir sicher vorrechnen, daß (nach deiner Meinung) bei einem Massenstrom von 1000 kg/s der für unser Beispiel eine Sekunde dauert oder bei einem Massenstrom von 1 kg/s der dann 1000 Sekunden dauert eine andere Endgeschwindigkeit der Nutzmasse entsteht. --GasT 21:08, 30. Jul 2006 (CEST)

Jagd auf den Konsens

Ich glaube, wir reden aneinander vorbei. Ich bin ohne Wenn und Aber dazu bereit, Korrekturen zu akzeptieren. Ich will auf keinen Fall auf falsche oder fehlerhafte Darstellungen beharren. Aber ich muß das Problem erkennen. Ich beschreibe an dieser Stelle absichtlich langatmig mit meinen Worten einige Sachverhalte um den Rückstoßantrieb und bitte Euch darum, mir KONKRET aufzuzeigen, wo Eurer/Deiner Meinung nach meine Verständnisprobleme stecken. Anschließend können ggf. erforderliche Korrekturen/Ergänzungen an Bild und Text vorgenommen werden.

1. Der Rückstoßantrieb stößt immer Masse aus.
2. Um Masse auszustoßen, muß dieser eine Geschwindigkeit gegeben werden durch Beschleunigung.
3. Einer Masse m mit einer Geschwindigkeit v wohnt ein physikalischer Impuls m*v inne.
4. Das ausstoßende Gebilde in seiner Gesamtheit erhält durch den Ausstoß den gleichen physikalischen Impuls mit umgekehrtem Vektor.
5. Eine im Weltraum abgefeuerte Armbrust wird mit dem gleichen Impuls nach hinten geschleudert, mit dem der Bolzen nach vorn wegfliegt.
6. Gedankenexperiment: Gasgefüllte Kugel im Weltraum. In die dünne Wandung wird eine kleine Öffnung manipuliert. Gas strömt infolge der Druckdifferenz aus der Kugel. An der Öffnung strömt das Gas mit einem näherungsweise halbkugelförmigen Druckgradienten aus der Öffnung. Dabei werden die Teilchen des Gases beschleunigt. Addiert man die Impulse aller beschleunigten Teilchen vektoriell auf, erhält man den Impuls, der auf die gasgefüllte Kugel übertragen wird.

Jetzt zu der abgebildeten Kugel. Man stelle sie sich im Vakuum vor. Eine einfache druckgefüllte Kugel mit Öffnung.

1. Infolge der Druckdifferenz strömt das Medium aus.
2. In der Nähe der Öffnung ist die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums maximal.
3. Der Druck ist innerhalb der Kugel in der Nähe der Öffnung minimal und sinkt außerhalb der Kugel mit zunehmender Entfernung ab.
4. Die Kugel kann auschließlich durch Kräfte beschleunigt werden.
5. Kräfte können nur entstehen duch Druckdifferenzen.
6. Alle auf das feste Gebilde wirkenden vektoriell addierten Kräfte induzieren in das feste Gebilde einen Impuls, der genau demjenigen Impuls entspricht, der durch das Ausströmen (vektoriell addiert) auf alle Teilchen des Mediums übertragen wurde.
7. Und jetzt kommt vermutlich die Stelle, an der die Einigung schwerfällt: Wie wird der Impuls, der durch das Beschleunigen der Mediumteilchen (Stützmasse) entsteht, auf das feste Gebilde übertragen? Meine Behauptung: Alle auf die Hülle wirkenden Kräfte sind nicht ausgeglichen. Der Druck nimmt innerhalb der Kugel in der Nähe der Öffnung ab. Daher dort auch die von innen auf die Wandung wirkenden Kräfte. An der am weitesten von der Öffnung entfernten Stelle (oben) ist der Druck am höchsten und deshalb auch die auf die Wandung wirkenden Kräfte. Auf diese Weise wird der Rückstoß auf das Gebilde übertragen.

Falls Du die (entscheidenden) Kräfte an der Düse suchst, lass die Düse einfach weg - es funktioniert trotzdem. Oder: Überzeuge mich vom Gegenteil.

Abgrenzung: Es gibt ein Sylvesterfeuerwerk, bei dem so eine seltsam expandierende Schlackewurst aus einem Glühkegel entweicht. Fällt so ein Kegel um, so schiebt er sich über den Boden, weil diese wachsende Schlackewurst ihn treibt. Dies ähnelt dem Rückstoßantrieb, hat aber nichts damit gemein.

Ich bitte um Meinungen. --Ribald 22:22, 29. Jul 2006 (CEST)

P.S.: Die hohe Zahl an Beanstandungen zeigt eigentlich hinreichend, daß der Artikel nicht so bleiben kann. --Ribald 22:34, 29. Jul 2006 (CEST)

meine (unwesentlichen) Anmerkungen:

1.Teil

1. ja
2. ja
3. ja
4. ja
5. nicht nur im Weltraum, das gilt überall, siehe auch dn Rückstoss von Feuerwaffen
6. naklar
7. ja

2.Teil

1. ja
2. ja
3. ausserhalb der Kugel sollte der Druck sehr schnell auf Umgebungsdruck absinken, Darstellungen der NASA von Raumsonden zeigen Abgase die im Vakuum wie ein Regenschirm aus der Düse kommen, wenn ich die Formeln richtig verstanden habe, sollte der Druck der Gase beim Verlassen der Düse im Vakuum idealerweise drucklos sein um einen hohen Wirkungsgrad zu haben; ist also so wie Du schreibst
4. ja
5. ich weiss nicht, ob man das so formulieren kann, schliesslich sind Drücke per Definition Kräfte auf Flächen, also Kräfte entstehen durch Kräftedifferenzen??
6. ja
7. auf die Kugelinnenfläche wirkt von innen überall (!!) eine gleichmässige Kraft ein, das Kugelmaterial wirkt mit einer ebenso grossen Gegenkraft dem entgegen (sonst wirde die Kugel platzen), nur an der Stelle wo eine Öffnung ist, kann keine Kraft angreifen. Die vektorielle Addition aller wirkenden Kräfte resultiert in einer nach oben wirkenden Gesamtkraft

ich sehe, wir sind (fast) einer Meinung :-) --Henristosch 23:20, 29. Jul 2006 (CEST)

1. Ja. Alle Massen zueinander im Winkel von 180°?
2. Ja.
3. Ja.
4. Ja, abhängig vom Winkel.
5. Ja, abhängig vom Winkel.
6. Ja, Abströmwinkel berücksichtigen.
7. Ja, Abströmwinkel berücksichtigen.
8. Du hast vergessen, das dein Gas eine Volumenarbeit verrichtet, die nicht in die Beschleunigung der Nutzmasse eingehen kann. Sonst hätten wir ein PM und das gibt es nicht! --GasT 23:38, 29. Jul 2006 (CEST)

zum letzten. Wir machen eine reine Kräftebetrachtung. Du machst eine energetische Betrachtung. Natürlich gibt es Verluste. Nicht die ganze im Treibstoff gespeicherte Energie kann bei einem realen Antrieb zum Vortrieb genutzt werden.--Henristosch 00:05, 30. Jul 2006 (CEST)

Auch wenn ich meine, dass wir diese Diskussion an der falschen Stelle führen, meinen Kommentar.

Solange zwischen angetriebenem Körper und weggeschleuderter Masse (im Fall einer Rakete also Rakete mit Triebwerk und dem, wie auch immer ausgestossenem Gas) eine Wechselwirkung besteht, ist der Prozess, den wir hier Rückstoßantrieb nennen, nicht abgeschlossen. Beim Floß-Beispiel ist die Sache einfach. Der Stein verliert den Kontakt zur Hand, Floß und Stein bewegen sich in unterschiedliche Richtungen.

In der Brennkammer eines Raketentriebwerks gibt es keinesfalls ein Druckgefälle in Richtung Düse. Im Gegenteil! Das ausströmende Gas wird an der engsten Stelle der Düse beschleunigt und hat dort den höchsten Druck und seine höchste Temperatur. Erst danach entspannt es sich (verliert also an Druck und wird kühler) und erst wenn es den größten Düsenquerschnitt passiert hat sind angetriebene und antreibende Masse völlig voneinander getrennt. Solange das Gas noch auf die Düsenwandung Druck ausüben kann, gibt es in dem Gasvolumen in Flugrichtung zeigende Kräfte. Theoretische könnte der maximale Querschnitt glockenförmige Düse eines Raketentriebwerks so groß sein, dass sich das ausströmende Gas auf Umgebungsdruck entspannen kann. Aus diesem Grund haben Raketentriebwerke, die im Vakuum arbeiten sollen, im Verhältnis riesige Düsen. Aus praktischen und einsichtigen Gründe macht man natürlich bezüglich der Abmessungen der Düsen Kompromisse. Form und Länge der Düse müssen so gewählt werden, dass in Abhängigkeit vom Brennkammerdruck vom minimalen Düsenquerschnitt vermieden wird das im ausströmenden Gas Verwirbelungen auftreten. Man kann das ganze auch so betrachten, dass ein schräg aus der Brennkammermündung austretender Gasstrom an der gekrümmten Düsenwandung umgelenkt wird. Er verlässt danach die Düse in optimaler Richtung, entgegen der Flugrichtung der Rakete.

ArtMechanic 00:16, 30. Jul 2006 (CEST)

@ArtMechanic

Lies dir bitte den Artikel Strömung nach Bernoulli und Venturi durch und dann fang noch mal von Vorn an.

Nein, das ist nicht nötig. -- ArtMechanic 16:03, 30. Jul 2006 (CEST)

@Ribald

Also ganz ohne Bild ist der Artikel jetzt fade. Kannst du das Bild nicht wie vorgeschlagen ändern und wieder einstellen?

@GasT

Über deinen Einwurf bezüglich der Ziolkowski- Gleichung (weiter oben) bin ich erst mal tatsächlich irritiert. Eigentlich müßte als Ergebnis entsprechend der Logik 500 m/s herauskommen. --FALC 13:57, 30. Jul 2006 (CEST)

Hallo FALC,

Du glaubst also tatsächlich, Du könntest eine Brennkammer nebst Düse mit einem Rohr vergleichen, in dem eine Strömung nach Bernoulli und Venturi vorliegt? Du hast leider vergessen, dass wir es in der Brennkammer nicht mit einem idealen Gas zu tun haben. Hier wird chemisch gebundene Energie freigesetzt. Die einzelnen Gasmoleküle schiessen wie Kanonenkugeln umher, werden von der Brennkammerwand reflektiert und entkommen durch die Brennkammermündung in die Düse. Die ideale Brennkammer hätte übrigen die Form eines Ellipsoids. In einem Brennpunkt der Ellipse würde die Verbrennung stattfinden. Der Ausgang der Brennkammer würde im zweiten Brennpunkt der Ellipse liegen. Leider lässt sich sie Verbrennung nicht räumlich auf einen Punkt konzentrieren, das ganze ist also nur ein Gedankenspiel. Es zeigt aber, dass hier ein völlig anderer Denkansatz notwendig ist. Die Düse ist auch keine starre, ortsfeste Erweiterung in einem Rohr, sondern sie weicht in Flugrichtung der Rakete aus. Das ist ja wohl der Sinn der Sache. Vielleicht denkst Du noch ein kleines bisschen nach!

ArtMechanic 16:03, 30. Jul 2006 (CEST)

ups, da war jemand schneller.

Zitat:Strömung nach Bernoulli und Venturi

Die Bernoulli-Gleichung gilt unter den folgenden Annahmen:

* inkompressibles Fluid, d.h. die Dichte ρ des Mediums ist konstant.

@FALC,Du meinst also das die Gasdichte in einem Raketentriebwerk immer und überall konstant ist?? Das würde eine konstante Temperatur voraussetzen. Oder? siehe auch Anmerkungen von ArtMechanic.

Das Rückstossprinzip funktioniert auch ohne Düse. --Henristosch 16:13, 30. Jul 2006 (CEST)

Theoriefindung vs. Theoriedarstellung

Eine Bitte an alle an der Diskussion Beteiligten: kurz mal Wikipedia:Was Wikipedia nicht ist, insbesondere Punkt 2. durchlesen. Der Artikel in der Ursprungsform stellte den Konsens der Literatur dar. Ich möchte bitten, dies wieder herzustellen. Wenn einer der Beteiligten eine neue alles erklärende Theorie hat, möge er sich bitte an Science oder Nature wenden. Ich werde mich jetzt aus der Diskussion für eine Weile ausklinken. --Henristosch 16:29, 30. Jul 2006 (CEST)

Kein Mensch sucht hier eine neue Theorie! Dann schau mal bitte zum Anfang der Diskussion. Dort wurde nur festgestellt, daß der ursprüngliche Artikel den Sachverhalt (nebst Bild) stark vereinfacht dargestellt hat, vor allem in Bezug auf eben im Bild dargestellte "Raketenantriebe", die sehr wohl von den Umgebungsbedingungen abhängig sind. Ich konnte auch nicht feststellen, daß du dich bei der Gestaltung des Artikels beteiligt hast. --GasT 21:08, 30. Jul 2006 (CEST)

@GasT. Ich bin noch am Überlegen. Jedoch, was wir hier diskutieren, hat mit dem Artikel nicht mehr viel zu tun, aber sei's drum - so ein paar Bytes machen Wiki auch nicht arm. Also - hier wird wieder mächtig aneinander vorbeigeredet. Irgendwie scheint gegen Mitternacht die Konzentration zu fehlen. Ich habe oben unter Konsens eine gasgefüllte Kugel beschrieben. GasT redet jedoch von einem Raketentriebwerk. Ist das das gleiche? Nein - bei der gasgefüllten Kugel hat FALC Recht - Bernoulli und Venturi sind anwendbar. Beim Raketenmotor trifft das nicht zu - tut mir Leid FALC - da Hyperschallverhältnisse vorliegen. Ich finde diese Dinge alle sehr interessant - aber sie gehören nicht in den Artikel. Wenn die Rede ist von Volumenarbeit, Energieumsatz, Adiabaten und anderem strömungsdynamischen Kauderwelsch verliert der Leser den Blick auf das Entscheidende - den Rückstoßeffekt. Im Artikel sollte

• das physikalische Prinzip des Rückstoßantriebs und seine Entdeckung
• eine einfache und verständliche Erklärung
• ein einfaches Funktionsmodell
• eine mathematische Beschreibung
• ein komplexes Funktionsmodell

und dann die Liste mit technischen Anwendungen und ggf. Hinweisen auf Nutzung des Effekts in der Natur folgen. Gibt's da einen Konsens? Was das die Zeichnung mit der Kugel angeht - ich denk' 'drüber nach und melde mich noch 'mal. --Ribald 21:34, 30. Jul 2006 (CEST)

Ups, jetzt bist du der Erste der gegen Bernoulli und Venturi spricht. Ist aber das Einzige, was ich bisher darüber lesen konnte. Hast du einen Link der die veränderten Verhältnisse im Hyperschallbereich beschreibt? (Ansonsten finde ich deine Idee für den Artikelaufbau o.k..) --FALC 23:11, 30. Jul 2006 (CEST)

Ich spreche nicht gegen die ehrenwerten Herren. Allein die von Ihnen gefundenen Gesetzmäßigkeiten treffen beim Raketenmotor nicht mehr zu. Unter Unterschallbedingungen hat eine Querschnittsverengung eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit zur Folge. Bei Hyperschall kehren sich diese Verhältnisse um. Such mal im Internet unter Lavaldüse. --Ribald 00:33, 31. Jul 2006 (CEST)

Gegen die Beiden ist auch nichts zu sagen. Auch nicht im Überschallbereich. Ist die Ausströmgeschwindigkeit kleiner als die Schallgeschwindigkeit sagt man die Summe aller Drücke ist konstant, ist die Ausströmgeschwindigkeit größer als die Schallgeschwindigkeit heißt es der Massenstrom ist konstant. Ich kann da grübeln wie ich will, wo ist eigentlich der Unterschied? --GasT 21:11, 31. Jul 2006 (CEST)

Es gibt keinen. Kraft(wirkung) ist das Gleiche wie Massenstrom. Selbst "Massenlänge" (kg/m) ist das Gleiche. Bewegt sich eine Masse in einem bestimmten Zeitraum an einer Ortskoordinaten x vorbei muß sie eine Geschwindigkeit haben und somit einen definierten Weg innerhalb dieses Zeitraums zurücklegen. Das Dumme ist nur, daß da eigentlich per Definition Arbeit verrichtet wird (E = F*s) aber Newton hat das glücklicherweise per Axiom verboten. Er hat nämlich festgestellt, daß Aristoteles doof ist. --FALC 23:04, 3. Aug 2006 (CEST)

Das erinnert mich an die Lorentzkraft. Innerhalb eines Magnetfeldes ist für die Aufrechterhaltung der Bewegung (Geschwindigkeit) einer elektrischen Ladung eine Kraft, und somit Arbeit/Energie, erforderlich. Nur, wie könnte man dies (für Massen) beweisen oder widerlegen? --GasT 00:00, 5. Aug 2006 (CEST)

@Ribald, siehe dir mal die mathematische Herleitung zum Schub an, vielleicht könntest du das Bild ja doch wieder einstellen? --FALC 11:28, 12. Aug 2006 (CEST)

Das Wasserstrahltriebwerk gehört doch nicht in diese Kategorie (siehe "Realisierte Anwendungen" im Artikel), oder? Sonst müßten hier auch alle Propeller betriebenen Fahrtzeuge (selbst Paddelboote) aufgeführt werden. Aber Segelboote und Drachen funktionieren doch auch nach diesem (wenn auch strömungstechnisch umgekehrtem) Prinzip??? --Melmac 14:00, 12. Aug 2006 (CEST)

Hab das mal geändert und die nicht reinen Rückstoßantriebe herausgenommen. Kalmare na ja, ist eigentlich auch irgendwie falsch, da ich das nicht mit der Raketengrundgleichung berechnen kann.

Dennoch ist das Beispiel "Kalmar" physikalisch recht interessant. Rüchstoßantrieb rückwärts! Stellen wir uns vor, daß durch einen Unterdruck Wasser in den Kalmar gesaugt wird (eigentlich wird es ja durch den Überdruck der im Wasser herrscht in diesen hineingedrückt). Also der hat sozusagen auch eine Düse durch die das Wasser hineinströmt und an der, der Düse, gegenüberliegenden Kalmarwand (Triebwerkswand) aufschlägt. Also müßte sich, nach dem Rückstoßprinzip, der Kalmar in die Richtung des einströmenden Wassers bewegen. Es wirkt ja auf diese Wand ein Impuls (m*v). Egal was unser Kalmar gerade macht, er müßte sich immer vorwärts bewegen. Aber genau dies tut er nicht. Genau dann, wenn Wasser einströmt spreizt er seine Tentakeln (heißen die beim Kalmar so?) um einen großen Widerstand zu erzeugen um sich nicht nach hinten zu bewegen. Kann man übrigens im Gartenteich (Beispiel von GasT weiter oben) mit dem Gartenschlauch nachvollziehen, wenn man Wasser abpumpt um den Rasen zu wässern. --FALC 18:55, 12. Aug 2006 (CEST)

Eigentlich basiert doch wohl jeder Antrieb auf dem Rückstoßprinzip, oder? Wenn ich mich nach vorn bewege muß sich aus meiner Sicht das Ding an dem ich mich abstoße (schiebe, drücke etc.) nach hinten bewegen. Selbst wenn ich dürrer Hering vorwärts laufe kriegt die riesen Erde einen gleichwertigen Impuls der (wenn auch nur ein ganz, ganz kleines Büschchen) entgegen meiner Bewegungsrichtung zeigt. Aber zur Diskussion mit den chemischen Raketenantrieb: Da wird behauptet (stimmt ja wohl auch), daß da in der Regel Wasserdampf und Kohlenstoffdioxyd entweicht. Müßten die nicht sofort nach dem Austritt aus der Triebwerksdüse (auf Grund der Volumenausdehnung) eiskalt werden und einfach stehen bleiben? Es heißt doch die Temperatur ist ein Ausdruck der kinetischen Energie der Gasmoleküle. Da gibt es sogar Formeln für. Und bei einer Volumenausdehnung gegen unendlich müßten die fast 0 K haben und stillstehen, oder? --Melmac 18:55, 14. Aug 2006 (CEST)

ein Auto mit Verbrennungsmotor oder ein Fahrrad oder ein Segelschiff soll ein Rückstoßantrieb sein?? --Henristosch 19:00, 14. Aug 2006 (CEST)

Actio = Reactio! Stößt man etwas nach vorn muß man auch gegen etwas hintenliegendes stoßen. Irgendwo gibt es ein Beispiel, wo ein Pkw auf einem Ponton (der im Wasser) liegt anfährt. Was glaubst du, in welche Richtung sich der Ponton bewegt? Fahrrad basiert auf dem Reibradeffekt. Drehe an einem von zwei miteinander verbundenen Reibräder... Fahrrad Rad 1 Erde Rad 2 (Punkt) --Melmac 19:51, 14. Aug 2006 (CEST)

3. Newtonsches Axiom, genau wie im Artikel erläutert. Wirkt auf einen Körper eine Kraft muß die gleiche Gegenkraft auf mindestens einen Anderen wirken. Erzeuge ich einen Impuls in eine Richtung , muß der gleiche Impuls (in Summe) in die Gegenrichtung erzeugt werden. Um dies begreiflich zu machen muß man offensichtlich (wie Einstein das stets gemacht hat) einen Beobachter einführen, der sich in "Ruhe" relativ zu einem der beiden Körper befindet. Für einen Beobachter der sich zu relativ zu beiden Körpern bewegt kann dann natürlich ein ganz anderes Bild entstehen. --FALC 21:30, 15. Aug 2006 (CEST)

Genau so sehe ich das auch. Wenn man es in Ruhe betrachtet, muß eigentlich die Stützmasse am Ende den gleichen Impuls haben, wie die verbleibende Nutzmasse. --Melmac 17:39, 16. Aug 2006 (CEST)

Kann sie nicht, da sie sich zum größten Teil ja selbst in die entgegengesetzte Richtung (Flugrichtung) beschleunigt. Deshalb ja auch Ziolkowskis Formel. --Glaubichnicht 22:11, 23. Aug 2006 (CEST)

Mir fehlt im jetzigem Artikel die vom ursprünglichem Autor eingestellte bildliche Darstellung. Dieses Formelkauderwelsch ist zwar nachvollziehbar aber wenig hilfreich für den Laien. Im ursprünglichem Artikel war das Rückstoßprinzip meiner Meinung besser dargestellt. Jetzt ergibt sich eine Verquickung zweier physikalischer Zusammenhänge die nur innerhalb einer Atmosphäre zum tragen kommen. Im Vakuum funktioniert nur das Rückstoßprinzip. Im Artikel werden aber Vorgänge beschrieben, die eigentlich nichts mit diesem zu tun haben. --GasT 22:42, 14. Sep 2006 (CEST)

Mhhh, gehen wir mal in ein absolutes Vakuum, an einen Ort wo keine Gravitation, kein elektrisches und kein magnetisches Feld existiert außer dem, welches eine Rakete selbst "produziert" (sozusagen ein tatsächliches Inertialsystem). Sagen wir die Rakete wiegt 1000kg (auf der Erde), sie stößt pro Sekunde eine Stützmasse von 1kg (auf der Erde) mit der Geschwindigkeit von 1m/s (relativ zur Rakete) aus. Wie schnell ist die Rakete nach 999 Sekunden (d.h. die Rakete selbst wiegt nur 1kg)? Als erstes könnte man den Impulserhaltungssatz heranziehen. Äh, der versagt unter diesen Vorrausetzungen!!! Kein Mensch kann sagen, wie schnell sich die Rakete oder die Stützmasse bewegt (ist ja kein Anhaltspunkt da). Bewegt sich die Rakete mit einer Geschwindigkeit von max. 1m/s nach links oder die Stützmasse mit 1 m/s nach rechts? Man kann nur behaupten, daß sie sich relativ mit 1 m/s voneinander wegbewegen. Normalerweise lautet der Impulserhaltungssatz $m_{1}\cdot v_{1}=m_{2}\cdot v_{2}$. Kann es sein, dass man den Zusammenhang dennoch berechnen kann? In etwa so: $I_{1}={\frac {m_{1}}{m_{2}}}\cdot v=I_{2}={\frac {m_{2}}{m_{1}}}\cdot {\frac {1}{v}}$ ? Das ist zwar Newton, aber dennoch lächerlich! --88.73.204.192 23:45, 21. Nov. 2006 (CET)

Verstehe was du willst, aber dein Beispiel ergibt schon mal Einheitenbrei. Was du meinst ist sicher: Haben zwei Massen eine bestimmte Relativgeschwindigkeit (z.B. 10 m/s) muß sich deren Geschwindigkeit umgekehrt proportional der Massen verhalten, aber in Summe muß die Relativgeschwindigkeit herauskommen. In diesem Falle wäre für m1 = 9kg und m2 = 1kg v1 = 1m/s und v2 = 9m/s, oder? --88.73.197.133 22:00, 23. Nov. 2006 (CET)

Das Problem mit den Geschwindigkeitsanteilen habe ich mal eigearbeitet (hoffe es ist verständlich). Aber hat jemand ein vernünftiges Bild für den Artikel? So wie er ist finde ich ihn öde! --Melmac 21:54, 24. Nov. 2006 (CET)

Bin halt kein Künstler! Vielleicht hat jemand ein besseres Bild. --Melmac 17:55, 26. Nov. 2006 (CET)

Was mir merkwürdig erscheint, daß bei der Raketengrundgleichung keine Richtungsvektoren angegeben werden. Kann es sein, dass dies nicht geht, da sich der Richtungsvektor der Stützmasse bei einem Masseverhältnis der Start- und "Rest"masse von 2,718:1 plötzlich umkehrt. Ist das eigentlich durch den Impulserhaltungssatz so abgedeckt? --GasT 23:02, 28. Nov. 2006 (CET)

Das mit den Vektoren hab ich mal so eingearbeitet. Mach dir selber einen Reim drauf. Es gibt übrigens noch etwas was relativer Unsinn ist. Die Bernoulli-Gleichung auf Gase angewandt. Dort ist die Austrittsgeschwindigkeit immer gleich. Egal welcher Druckunterschied herrscht. Warum? Weil die Dichte proportional zum Druck steigt (200000:1 = 400000:2). Da fehlt zumindest die Aussage, dass die Austrittsgeschwindigkeit proportional mit der Temperatur steigt. --Melmac 17:59, 7. Dez. 2006 (CET)

Mh, bei der ganzen Rechnerei im Artikel fehlt mir vielleicht noch ein Beitrag zur Energiebilanz (Absatz Nutzleistung ist wohl eher dürftig). Und wie muß man Ziolkowskis Formel eigentlich für einen Bremsvorgang umstellen? --GasT 00:25, 22. Dez. 2006 (CET)

Absatz Nutzleistung so besser? Energiebilanz - wie ist das gemeint? --Melmac 23:50, 23. Dez. 2006 (CET)

Nee, Nutzleistung bezieht sich bei dir (so wie die Masse benannt ist) jetzt nur auf die Nutzlast, die Formel als solche bezieht sich aber eigentlich doch wohl auf die verbleibende Restmasse m(t). Energiebilanz: Das Triebwerk hat eine Triebwerksleistung von P = µ/2*v^2 oder P = F*v. Dies führt zu einer Beschleunigung der Masse m(t). In Summe wird also der Rakete eine Energie von E = P*t zugeführt. Über E = m(t)/2 *v^2 kann also die tatsächliche kinetische Energie der verbliebenen Restmasse ermittelt werden. Vorsicht - die darf nicht über E = P*t kommen, sonst hätten wir ein PM. Viel Spass beim Knobeln und Rätseln. --GasT 21:41, 28. Dez. 2006 (CET)

Hoffe, dass alle "notorischen Nörgler" jetzt zufrieden sind. Man kann übrigens auch mitmachen! --Melmac 22:21, 2. Jan. 2007 (CET)

Richtigstellung: P = µ*v^2 gilt wenn ein Massenstrom auf eine Fläche prallt und sich von dort mit gleicher Geschwindigkeit (auf Grund der Impulserhaltung) wieder entfernt. Sonst gilt P = µ/2*v^2, das ergibt sich aus P = E/t = F*s/t. Da der Betrag des Beschleunigungsweges nur halb so groß ist wie der Betrag der Geschwindigkeit ergibt sich das halt so. --88.74.158.217 18:37, 3. Jan. 2007 (CET)

Ist korrekt, danke! --Melmac 21:47, 4. Jan. 2007 (CET)

Kann mir mal jemand erklären wie man Leerzeichen in Formeln eingeben kann und wie man Formeln nummeriert? --Melmac 14:58, 6. Jan. 2007 (CET)

@Perrak: Nicht das ich dir zu nahe treten will, aber du stehst in der Materie. Anderen (den unbedarften Laien) sollte man schon den Hinweis auf die physikalischen Gesetzmäßigkeiten machen.

@Melmac: Dein Bild ist doof! Ich hab mir mal die ganze Diskussion angeschaut (nachdem Ribald sein Spitzenbild herrausgenommen hat) da waren die Farben der Kraftpfeile genau andersherum. Das sorgt für Verwirrungen. --FALC 22:04, 2. Feb. 2007 (CET)

Was meinst Du? Auf dieser Diskussionsseite habe ich meiner Erinnerung nach nie etwas geschrieben. -- Perrak 22:29, 2. Feb. 2007 (CET)

Ach so, Du meintest den aufgeblähten Einleitungssatz. Naja, auch Laien sollte man nicht für ganz blöd halten. Also in der Einleitung hat das auf jeden Fall nichts verloren, wenn Du den Hinweis für sinnvoll hältst, dann bau ihn im Artikel ein. -- Perrak 22:32, 2. Feb. 2007 (CET)

Ist ein Argument. --FALC 22:36, 2. Feb. 2007 (CET)

Hm?

Die Einleitung sagt
Das angetriebene Objekt, zum Beispiel eine Rakete, wird mit dem gleichen Impuls nach vorn beschleunigt, mit dem es das Medium seines Triebwerks nach hinten schleudert (siehe auch Rückstoß).
Ein Objekt wird aber nicht durch einen Impuls beschleunigt, sondern durch eine Kraft, die den Impuls erstmal übertragen muß. Erst nach der Beschleunigung hat es einen Impuls (=Geschwindigkeit mal Masse).--Thuringius 16:31, 3. Mär. 2007 (CET)

Habe mal ein paar Sachen überarbeitet, die Einleitung ist aber immer noch komisch. Ansonsten finde ich den Artikel besser als manch anderen zu diesem Thema. Nicht grad Oma-tauglich, dafür ist das Thema ja auch recht komplex. --Aktion 21:05, 3. Mär. 2007 (CET)

Jetzt ist die Einleitung nicht mehr komisch, aber Deine komische Theorie mußte ich leider wieder raustun.--Thuringius 23:28, 3. Mär. 2007 (CET)

Super! Deine Vereinfachung der Einleitung finde ich prima. (Hab wohl selbst zu lange auf die "Alte" gestarrt.) --Aktion 23:32, 3. Mär. 2007 (CET)

Äh, nach nochmaligem Durchsehen staune ich über deine Verwerfung meiner neuen Quellen. Warum gefallen Dir die nicht? --Aktion 23:35, 3. Mär. 2007 (CET)

Gut daß Du fragst, ich nehme mal die Passage
Wobei ve die effektive Austrittsgeschwindigkeit und nicht wie landläufig angenommen die im Stand gemessene Relativgeschwindigkeit der Stützmasse zur eigentlichen Nutzmasse ist.
Der Rückstoß ergibt sich immer aus der augenblicklichen (als konstant angenommenen) Ausströmgeschwindigkeit des Mediums relativ zur Rakete, da die Rakete kein Gedächtnis für jegliche vorherigen Zustände und Geschwindigekeiten hat. Der Satz ist entweder mißverständlich oder falsch, je nachdem worauf Du eigentlich hinaus wolltest.--Thuringius 23:46, 3. Mär. 2007 (CET)

Quellen

1. TU Stuttgart, Institut für Raumfahrtsysteme: Die Raketengrund- oder Ziolkowski-Gleichung
2. Ulrich Walter - Grundlagen des Raketenantriebs
3. Formelsammlung (so weit sollte man es hier nicht treiben)

Die effektive Austrittsgeschwindigkeit (manchmal auch gemittelte Strahlgeschwindigkeit) läßt sich entsprechend Quelle (2) Absatz "Besonderheit thermodynamischer Raketen" berechnen. Und nur diese wird dann entsprechend Qulle (2) Absatz "2. Lösung der Raketengleichung" zur Lösung selbiger herangezogen. Dein Einwurf: "der Rückstoß ergibt sich immer aus der augenblicklichen..." ist richtig. Aber sie ist nicht konstant. Und das ist die landläufige, aber falsche, Meinung. Und auch dir scheint dieser Sachverhalt bisher nicht bekannt gewesen zu sein. Lies die beiden Quellen in Ruhe mal durch, dann können wir da ja noch mal drüber reden. --Aktion 21:02, 4. Mär. 2007 (CET)

Ok.--Thuringius 06:35, 5. Mär. 2007 (CET)

Nun, dann würde ich als Erstes den Abschnitt Quellen anlegen und oben benannte Quellen (1) und (2) angeben (Quelle (3) ist sicher hier etwas übertrieben, oder?). Denn Punkt Realisierungen würde ich entschlacken, die ganzen Pseudo-Rückstoßantriebe" rausnehmen - ein Staustrahltriebwerk ist kein klassischer Rückstoßantrieb - da müßte mann dann auch Düsenflugzeuge" und RAM-Jets mit anführen - mit den Kallmaren sehe ich das ähnlich. Was dagegen? --Aktion 23:52, 6. Mär. 2007 (CET)

Ich finde in Quelle 2 keine Hinweise, daß die effektive Austrittsgeschwindigkeit nicht konstant sei, es heißt dort stattdessen "wir nehmen im folgenden an, dass sich während der Feuerung des Raketenantriebs die effektive Strahlgeschwindigkeit in Betrag und Richtung nicht ändert". Sollte das ein Test sein, ob ich lesen kann, oder ist es das gleiche Getrolle wie in den weitgehend sinnfreien Diskussionen zur Raketengrundgleichung? Ich erlaube mir des Weiteren eine kleine Nachhilfe: Von einem Rückstoßantrieb spricht man, wenn eine Masse von einer anderen Masse abgestoßen (beschleunigt) wird und die Gegenkraft die Massen auseinandertreibt. Das ist bei Raketen, Turbinen- und Staustrahltriebwerken, Wasserstrahlantrieben und auch Tintenfischen der Fall. Ich sehe keinen Grund, den Artikel auf Raketenantriebe einzuengen, auch wenn er das Prinzip gut veranschaulicht.--Thuringius 21:43, 7. Mär. 2007 (CET)

Quelle (2) Formel 1.7 - Bei steigender Geschwindigkeit sinkt $\mathbf {p} _{\infty }$ innerhalb der Atmosphäre sowie auch außerhalb selbiger. Wenn ein Tintenfisch permanent seine eigene Masse zur Beschleunigung aufwenden müßte... Woher kommt in der Technik der Begriff Luftatmer? Außer Raketen gibt es nun mal keine technischen Geräte, die dem klassischem Rückstoßprinzip folgen. Wenn die Stützmasse weg ist, ist sie weg. Auch das Aeolipile dreht sich nicht mehr, wenn das Wasser verbraucht ist. Ein Turbinentriebwerk im Vakuum möchte ich mal funktionieren sehen, noch lustiger sieht dort der Kalmar aus. Also bitte, Raketen hucken nicht ca. 2/3 ihrer Stützmasse in Form von Oxidatoren mit sich herum um ordentlich schnell zu fliegen. Aber vielleicht sollte man doch Quelle (3) zu Rate ziehen um die Effekte die beim Raketenflug zu berücksichtigen sind auch wirklich zu verstehen. --Aktion 00:01, 8. Mär. 2007 (CET)

Ok, das ist ausreichend. Hier wird weder Physiknachhilfe gegeben noch werden Pillen gegen vorsätzliche Begriffstutzigkeit verschrieben. Ich beende die Diskussion aus den angedeuteten Gründen, wer den Grund bis zum Erbrechen genau herausfinden möchte, sollte das hier in Gänze studieren: [[1]]. Kleine Info für Interessenten: Es handelt sich hier im einen Troll, der unter allerlei Namen mit vordergründig sachbezogener Gesprächsführung die Leute von der Arbeit abzuhalten versucht. Ende der Durchsage.--Thuringius 16:54, 8. Mär. 2007 (CET)

Die Quellen sind dir wohl zu kompliziert? Find ich drollig, dass du das trollig findest. Jeder der lesen, rechnen kann und etwas von Physik versteht hat begriffen wer hier der Obertroll ist. Und falls du lesen kannst kriegst du sogar raus, wer den Großteil dieses Artikels verfaßt hat. Das er noch nicht lesenswert ist versuchst du ja die ganze Zeit zu verhindern. Also troll ich mich dann mal. --Aktion 00:43, 10. Mär. 2007 (CET)

Es sollte mal jemand den Quellennachweis für das Bild nachbessern, bevor es gelöscht wird.(nicht signierter Beitrag von 88.74.135.75 (Diskussion) )

Also weder auf den ersten noch auf den zweiten Blick scheint das Bild verdächtig.--Thuringius 22:48, 20. Mär. 2007 (CET)

Schubkraft

Im Artikel wird die Schubkraft mit $F_{s}=2\cdot p\cdot A$ berechnet. Es sollte erwähnt werden, dass dies der sogenannte Startschub ist. Dieser sinkt bei zunehmender Geschwindigkeit (besser mit wachsender Beschleunigung) des Fluggerätes. Entsprechend der Formel (1.11) in dieser Quelle sollte sie auf $F_{*}=(p_{i}-p_{a})\cdot A$ korrigiert werden. Bemerkenswert ist auch, dass diese Schubkraft im Vakuum steigt. Und zwar durch einen erhöhten Massdurchsatz (Massenstrom). Die Kraft wird zwar größer aber dafür wird die Beschleunigungszeit kürzer, da der Treibstoff (Stützmasse) schneller verbraucht (ausgeworfen) wird.(nicht signierter Beitrag von 88.74.152.196 (Diskussion) )

Wenn ich richtig sehe, beziehen die Formeln auf dieser Seite konstruktive Details des Triebwerks ein, die bei der Idealisierung unberücksichtigt bleiben können, so daß diese Formeln ohne weitere umfangreiche Erläuterungen überflüssig wären. Es würde der Hinweis genügen, daß die Formeln für eine ideal angepaßte Düse gelten, an deren Austritt der Druck des Antriebsmediums dem Außendruck entspricht (im Vakuum technisch nicht realisierbar). Tatsächlich ist der Wirkungsgrad im Vakuum am besten, da das Medium ungehindert austreten kann. Daß aber der Schub bei konstanter Ausströmgeschwindigkeit (relativ zur Rakete) bei konstantem Massedurchsatz bei steigender Geschwindigkeit sinken würde, steht im Widerspruch zu den bisher bekannten Naturgesetzen dieses Universum. Zumindest in der Klassischen Mechanik standen und stehen Kräfte in keinem Zusammenhang mit Geschwindigkeiten.--Thuringius 22:40, 4. Apr. 2007 (CEST)

Unfug wird gelöscht

Der Absatz "Anmerkungen" wird gelöscht, da er aus Nonsens besteht. Die Leistung ist bei einer gegebenen konstanten Kraft (typisch für idealisierte Triebwerke) ganz natürlich von der Geschwindigkeit abhängig. Das Triebwerk "mit konstanter Leistung" (meinetwegen auch "Nutzleistung") ist technisch und theoretisch sinnlos und existiert nur in der Phantasie des Autors, insofern ist der Bezug auf die Raketengrundgleichung auch verzichtbar, bei Anwendung dieser sinnlosen Voraussetzung ist die damit verbundene Aussage noch dazu falsch. Ferner spielen äußere Medien keine Rolle als Stützmasse, das wurde an anderer Stelle auch schon (unter Teilnahme des Autors) alles durchgekaut.--Thuringius 00:49, 16. Apr. 2007 (CEST)

gern--Henristosch 08:09, 16. Apr. 2007 (CEST)

Weshalb wohl beschäftigen sich Experten mit Düsengeometrien? Weil äußere Medien keine Rolle spielen? Frag mal einen Ruderer, warum er sein Padel ins Wasser steckt - obwohl dies eurer Meinung nach keine Rolle spielt von welchem Medium er sich abstößt. Ich glaube ihr habt nicht eine Zeile von Ziolkowskij gelesen (warum er z.B. einen Windkanal für seine Fluggeräte entwickelte - Umgebung spielt ja keine Rolle) noch eine der "wissenschaftlichen Quellen". Am besten die streicht ihr auch noch weg, da gibt es dann keinen Grund mehr sich über eure - ach so einfache Physik - Gedanken zu machen. Die Saturn V hat pro Sekunde ca. 90.000 m³ Antriebsgase (H20 und CO2 bei ca. 1500 Kelvin) ausgestossen. Die dabei verdrängten atmosphärischen Gase (also Luft) spielen dabei nicht die geringste Rolle - völlig belanglos. Der Luftdruck von 113.000 Pascal ist doch Pillepalle. Wie groß ist die Oberfläche einer Kugel des Volumens von 90.000 m³ - und die mal Luftdruck (was eine Kraft darstellt) - ich sage dazu gigantisch. Für euch aber vernachlässigbare Kinderkacke. Macht weiter, ist lustig zuzusehen. --Melmac

Du hast das Prinzip des Rückstoßantriebes leider nur in Umrissen verstanden, und es gibt immer einen Punkt, ab welchem keine Hilfe mehr möglich ist. In anderen Diskussionen haben sich Leute die Finger kurzgetippt um Dir und ein, zwei anderen auf dem Silbertablett zu servieren, worin der Denkfehler besteht. Ruder und Rakete lassen nur sehr vage vergleichen, es wäre zu aufwendig, Analogien und Unterschiede so herauszuarbeiten, daß es ein einigermaßen verständlicher Text wird. Wie man aber ein Kapitel weiter oben in meinem kleinen Dialog mit der IP nachlesen kann, ist der Luftdruck kein Pillepalle. Es genügt, wenn Du Dir erstmal das und am besten auch die dort verlinkte Quelle durchliest. Es ist genau das Gegenteil von dem richtig, was Du in dieser Sache annimmst. Ich kann Dir aber die offenbar fehlende Vorstellungskraft bezüglich physikalischer Zusammenhänge leider nicht anhexen.--Thuringius 23:57, 17. Apr. 2007 (CEST)

Welche Quelle meinst du (ein bischen lang die Disskusion um alles noch mal zu lesen)? Aber ich bin grad auf deinen Beitrag gestoßen, in dem du behauptest der Wirkungsgrad einer Rakete ist im Vakuum am höchsten, da dort die Masse ungehindert ausströmen kann, also keine Gegenkraft erfährt. Du wirst immer besser (Newton läßt grüßen)! Noch schneller wird die Rakete deiner Meinung nach wahrscheinlich, wenn man ihr die Stützmasse "aussaugen" könnte (durch aussaugen würde die Austrittsgeschwindigkeit steigen). Vielleicht machst du dir mal klar, was ein (Rück)Stoß ist. Mit dem Ruderer, dass ist natürlich (und ich bleibe bei dem Vergleich) stark zugespitzt. Falls dir das zu heftig ist, dann nimm einen flügelschlagenden Vogel - und stell dir den im Vakuum vor. Düsengeometrie, Windkanal ... braucht man im Vakuum nicht! --Melmac

Der Vogel könnte im Vakuum fliegen (oder: "fliegen"), wenn er seine Flügel wegwerfen würde. Dort hat er ja keine Luft, um durch Erzeugung von Wirbeln Druckunterschiede und damit eine Vortriebskraft zu erzeugen. Eine Rakete wirft also auch ihre Flügel weg, die hier aber "Treibstoff" heißen. Und seine Flügel kann man am effektivsten im Vakuum wegwerfen, da dort kein Luftwiderstand gegen die Kraft des Werfers wirkt. An dieser Stelle wirst Du leider wieder die Luftwiderstandskraft, die durch die Masseträgheit des Flügels bewirkte Rückstoßkraft und alles andere auch durcheinanderbringen, weswegen ich hier abbreche.
Durch "Aussaugen" des Antriebsmediums per äußerem Vakuum steigt die Ausströmgeschwindigkeit, und die ist allein auschlaggebend für die Effizienz eines solchen Antriebes. In einer Atmosphäre mit 999,99 Atmosphären Druck wird sich ein Raketentriebwerk mit 1000 Atmosphären Brennkammerdruck nicht allzuweit bewegen. Ansonsten sehe ich aber wenig Anlaß, diese déjà-vu-Diskussion weiterzuführen.--Thuringius 23:37, 18. Apr. 2007 (CEST)

"Und seine Flügel kann man am effektivsten im Vakuum wegwerfen, da dort kein Luftwiderstand gegen die Kraft des Werfers wirkt." - Wobei allerdings der Luftwiderstand (= Gegenkraft) der weggeworfenen Flügel auch entfällt. Oder hat nur der Werfer Luftwiderstand? Wenn also Flügel keinen haben - wie fliegt dann ein Vogel. Auch hat keiner gesagt, dass die Antriebsleistung einer Rakete innerhalb der Antriebsphase schlechter wird - im Gegenteil. Nur auf Grund der höheren Austrittsgeschwindigkeit steigt logischerweise bei konstantem Düsenquerschnitt auch der Massenstrom. Und damit ist die Stützmasse schneller alle. Energie ist Kraft mal Weg oder Leistung mal Zeit. Die Brenndauer eines Triebwerks berechnet sich nämlich nach Stützmasse/Massenstrom. Vielleicht solltest du doch mal die Quellen lesen - und mal über die Formeln (1.4) und vor allem über (1.6) der 1. Quelle nachdenken. Warum wohl widmet dieser Autor einen ganzen Absatz über die "Besonderheiten thermodynamischer Raketen"? --Melmac

Ich erkenne gerade den Grund unserer Differenzen. Es ist das Medium in dem wir uns bewegen. Du (aus meiner Sicht ein Fehler) ignorierst den Einfluß des Mediums in dem das Rückstoßprinzip gerade als Antrieb wirkt. Lassen wir mal eine Rakete im Wasser fliegen, oder in Quecksilber. Auch dort wirkt das Rückstoßprinzip - nicht nur in Luft oder im Vakuum. Versuch unter Wasser eine 1kg Eisenkugel mit 1m/s von dir wegzuwerfen. Und dann versuche das mal mit 1kg Wasser (Volumen 7,x mal größer). Wo ist bei gleicher "Austrittsgeschwindigkeit" die Endgeschwindigkeit des Werfenden größer? --Melmac

Man kann sich innerhalb eines Mediums natürlich durch "Wegschieben" des Mediums nach vorn bewegen. Ursache ist der erhöhte Druck, der sich durch den Luftwiderstand auf der Oberfläche des weggedrückten Gegenstands aufbaut. Das ist natürlich der Grund, warum sich der Vogel in Luft fortbewegen kann, ohne seine Flügel fortwerfen zu müssen. Der Unterschied zu einem Raketenantrieb ist aber grundsäzlich. Der Druck am Düsenaustritt, sagen wir an der Düse eines Space Shuttles, ist beim Start nicht höher, sondern geringer als der umgebende Luftdruck. Es ist also völlig auszuschließen, daß der Luftdruck zum Vortrieb beiträgt. Im Gegenteil, er drückt auf die Vorderseiten der Düsenglocken und vermindert den Schub. Daß der Druck des Gasstrahls beim Start unter dem Luftdruck liegt ist eindeutig zu sehen. So werden Rauchschwaden und Trümmer nicht durch den Strahl weggedrückt, sondern von ihm angezogen (das habe ich fast wörtlich schonmal woanders getippt und es nervt mich kein bißchen). Ferner konvergiert der Gasstrahl unmittelbar nach dem Austritt zu den bekannten spitzen Flammenkegeln, was nur möglich ist, weil eine Kraft (der Luftdruck) den Strahl zusammendrückt. Erst in großen Höhen, wenn der Luftdruck unter den Gasdruck am Düsenaustritt absinkt, divergiert der Gasstrahl beim Austritt zu den (im TV deutlich sichtbaren) breiten Fächern (übrigens auf dieser Diskussionsseite weiter oben schon zum besten gegeben).--Thuringius 22:47, 20. Apr. 2007 (CEST)

Aha, der "Der Druck am Düsenaustritt, sagen wir an der Düse eines Space Shuttles, ist beim Start nicht höher, sondern geringer als der umgebende Luftdruck." - deshalb drückt also die Atmosphäre Luft in die Triebwerksdüse und die Rakete fliegt rückwärts. Ist das jetzt ein Witz oder stehst du unter Drogen - oder ist das ein verzweifelter Versuch Recht zu haben? --Melmac

Ja, haargenau, so ist es. Ich kann hier nicht alles nachholen, woran Deine Physiklehrer offenbar jämmerlich gescheitert sind. Du hast eben einmal mehr und einmal zuviel bewiesen, daß Dir entweder die Dynamik von Drücken und Strömungen ein Buch mit sieben Siegeln ist und wohl für immer bleiben wird, oder daß Du ein Troll der subtileren Sorte bist. Ich klinke mich wieder aus, wenn jemand anderes Zeit für solchen Quatsch übrig haben sollte, dann möge er sich melden. Wenn jemand noch Fragen hat, kann er gerne fragen, aber Du wirst von mir keine Beachtung mehr bekommen.--Thuringius 01:01, 21. Apr. 2007 (CEST)

<°)))o>< Der Benutzer Melmac wurde auf unbegrenzte Zeit gesperrt. Bitte seine sinnfreien "Diskussionsbeiträge" in Zukunft ignorieren! -- ArtMechanic

Ich beobachte die Seite schon eine ganze Weile (interessiert mich, hab aber nicht viel Ahnung). Was mich bei der Diskussion stutzig macht ist folgendes: "Schneller werden" durch "aussaugen im Vakuum". Bei unserem Luftdruck versuche ich durch "Aussaugen" ein "Einmachglas" (Rakete) nach vorn zu beschleunigen. Auf Grund des "Aussaugens" verläßt die Luft das Einmachglas mit v=irgendetwas. Durch den bestehenden Luftdruck (außen) und dem erzeugtem Unterdruck (innen) fliegt das Einmachglas aber nicht weg. Es "klebt" sozusagen an der "Absaugvorrichtung". Der Effekt ist um so größer, je schneller ich "absauge" (Austrittsgeschwindigkeit der Luft steigt aber). Gut, ich bewege mich mit anderen Mitteln in Richtung Vakuum. Meine Frage: Ab welchem Umgebungsdruck dreht sich der Sachverhalt um und das "Einweckglas" (Rakete) fliegt durch "Aussaugen" nach vorne? Wie kann man das dann berechnen? --Oruborus 01:17, 8. Mai 2007 (CEST)

Ich versuche es mal zu beantworten: Solange der Umgebungsdruck größer ist als der Innendruck der Triebwerksdüsen (egal welcher Bauart) strömt das Medium (der Umgebung) in die Triebwerksdüse. Deshalb "klebt" in deinem Beispiel der Deckel auf dem "Einmachglas". Den Grund dafür hat der Herr Bernoulli mit seiner Formel trefflichst beschrieben. Wenn Nutzer/User Thuringius der Meinung ist, das an der Austrittsdüse ein geringerer Druck als der Umgebungsdruck herrscht dann irrt er dahingehend, dass er statischen und dynamischen Druck (siehe Bernoulli und Venturi)verwechselt. In Summe ist er, bei der beschleunigenden Rakete, größer als der Umgebungsdruck. Nutzer/User Melmac (warum wurde der eigentlich gesperrt? Willkür?) hat Recht mit der Aussage, dass im Vakuum der Schub zwar steigt, aber bei gleicher Stützmasse die Schubdauer sinkt. Gleichwohl ist es nicht unerheblich welches Volumen die Stützmasse innerhalb einer Atmosphäre hat. Beispiel: Wirf ein Kilogramm Blei (in Form einer Kugel) weg und ermittle die notwendige Kraft (Kraft mal Weg) und die notwendige Energie um es auf 1 m/s zu beschleunigen. Dann nimmst du eine PE-Folie der Masse von einem Kilogramm und der Stärke 0,2 mm, baue daraus einen Drachen und werfe diesen weg (Fläche in Wurfrichtung). Da wirst Du staunen, weil Du dafür erheblich mehr Energie benötigst. Auch hier hat Nutzer/User Melmac recht, dass das Medium, in dem sich die Rakete bewegt, einen erheblichen Einfluß hat. Vielleicht sollte man den Artikel von Walter Ulrich doch einmal lesen, vor allem die Passagen, die sich mit der Thermodynamik einer thermodynamischen Rakete beschäftigen. --Findichgut 22:04, 11. Jul. 2007 (CEST)

Anmerkungen

Ich frage mich, ob wissenschaftliche Erkenntnisse der letzten 20 Jahre hier veröffentlicht werden dürfen oder nicht? Im Artikel stand seit Urzeiten der Absatz Anmerkungen, dessen Inhalt (mit wissenschaftlichen Erkenntnissen der letzten 20 Jahre) relativ gut mit aktuellen Forschungen im Einklang steht. Thermodynamische Antriebe werden aus vielen Gründen wissenschaftlich untersucht. Es ist also nicht so, daß alle Zusammenhänge vollständig erforscht sind. Wieso lieber Thuringius entfernst du diesen Absatz? Weil er dir nicht passt? Mindestens drei Autoren haben ihn inhaltlich bearbeitet. Aber du nimmst dir das Recht heraus den Absatz komplett zu streichen. Keine Begründung, kein Verbesserungsvorschlag, nichts. So etwas nenne ich Willkür und Vandalismus. Dieser Absatz ist IMHO diskusionswürdig, auch wenn nicht alles zu 100% stimmen sollte. --Findichgut 23:33, 7. Aug. 2007 (CEST)

Die Begründung findet sich oben. Es wird keine weitere Sinn- und Endlosdiskussion mit Dir geben. Fini.--Thuringius 07:43, 8. Aug. 2007 (CEST)

Nach aufmerksamen Lesen von oben kann ich keine plausible Bergründung der Streichung des Absatzes finden. Kannst du dies noch einmal mit kurzen Worten darlegen? Eine kleine Anregung bezüglich des atmosphärischem Einflußes auf einen Flugkörper: Wie groß ist der Luftwiderstand eines Flugkörpers (effektive Widerstandsfläche = 1 m²) innerhalb einer Atmosphäre in welcher ein Druck von 100000 Pascal herrscht, der CW-Wert des Flugkörpers also ca. 0,34 beträgt und sich der Flugkörper mit 1 m/s bewegt und wie groß ist der Luftwiderstand des gleichen Flugkörpers in einer Atmosphäre von 13 Pascal wenn er sich mit 7700 m/s bewegt? Einer der Gründe, warum thermodynamische Antriebe immer noch wissenschaftlich untersucht werden. Falls du aber über alles Wissen zu diesen (Rückstoß)Antrieben verfügtst, dann würde ich dich bitten dieses Wissen hier einzustellen oder aber den Absatz Anmerkungen wieder einzufügen. MfG --Findichgut 21:54, 30. Aug. 2007 (CEST)

Die Luftwiderstandskraft des Flugkörpers hat nicht mit dem Inhalt der beanstandeten Passagen zu tun. Das ist eine der üblichen Nebelkerzen, um wieder eine Diskussion mit Dir anzuschubsen. Vergiß es einfach.--Thuringius 12:12, 31. Aug. 2007 (CEST)

Meinst du mit Luftwiderstandskraft vielleicht den Strömungswiderstand mit dem dazugehörigem Strömungswiderstandskoeffizient ? - der sich wie folgt berechnen läßt:

$F_{W}={\frac {1}{2}}\cdot \rho \cdot c_{w}\cdot A\cdot v^{2}$

Vielleicht solltest du auch (nach dem Lesen dieses Artikels, besser du überarbeitest den auch gleich noch) mal erklären, warum bei Raketen der Luftwiderstand zu vernachlässigen ist aber bei Flugzeugen nicht (siehe Schub). Im Übrigen ist es so, daß einige Leute zwar in der Diskussion nicht gerade Lehrbuchmeinung vertreten hatten, aber im Artikel nicht unqualifiziert herumgemeeeehrt haben. Letzerer ist noch nicht einmal fertig, da fehlen noch Sachen wie Startschub etc. (wenn man als Beispiel schon bei Raketen bleibt). Oder man läßt dieses Beispiel ganz raus. --Findichgut 22:48, 4. Sep. 2007 (CEST)

Der Luftwiderstand ist nicht zu vernachlässigen, wenn es um den Vortrieb geht, aber für den Rückstoß ist er vernachlässigbar. -- Perrak 13:53, 5. Sep. 2007 (CEST)

Wenn ich mich also auf ein Skateboard stelle und mittels einer nach hinten weggeworfenen Masse nach von bewegen will, habe nur ich einen Luftwiderstand nach vorn und die nach hinten abgeworfene Masse hat keinen Luftwiderstand, selbst wenn diese den gleichen Cw-Wert wie ich hat? Könntest du das mal in den Artikel Strömungswiderstandskoeffizient einarbeiten, daß der Cw-Wert richtungsabhängig ist? Da bin ich ja mal gespannt, was die Autoren dieses Artikels dazu sagen. Und wenn du es nicht machtst, dann verweise ich dort mal auf deine Aussage. :) --Findichgut 23:49, 5. Sep. 2007 (CEST)

Achtung, Troll. Bitte nicht weiter auf diesen Schwachsinn eingehen wenn euch eure Zeit lieb ist.--Thuringius 00:40, 6. Sep. 2007 (CEST)

Ja, ich merke es. Von Physik gerade genug Ahnung, um sich lächerlich zu machen. Naja, kein Wunder, wenn ich mir das Niveau des Physikunterrichts in manchen Schulen anschaue /-) -- Perrak 02:07, 6. Sep. 2007 (CEST)

Ich denke der Artikel ist soweit o.k.. Über die prinzipielle Funktionsweise des Rückstoßantriebes streitet hier offensichlich eigentlich niemand. Interessant scheinen mir die Detailfragen zu sein. Vielleicht sollte jemand einen Absatz einbringen, der die Unterschiede zwischen der Funktionsweise von thermodynamischen Raketen innerhalb einer Atmosphäre und dem Vakuum des Alls erläutert. Meines Wissens hat der Herr Ziolkowskie darüber eine Abhandlung verfaßt. Leider weiß ich die genaue Quelle nicht mehr. --User10 22:31, 28. Nov. 2007 (CET)

"Die höchste Geschwindigkeit bei Raketen" (1935), allerdings ist mein Russisch zu schlecht um es korrekt zu übersetzen. (MfG)

Kalmare

Diesen häßlichen Viechern spreche ich das Recht ab sich ausschließlich nach dem Rückstoßprinzip fortzubewegen.Wenn dem so wäre, müßten sie mit all dem Wasser, welches sie ausstoßen um sich vorwärts zu bewegen, auf die Welt kommen. Dem ist bekannter Weise nicht so - sie tanken zwischendurch nach. Beim Einsaugen des Wassers müßten sie sich, entsprechend dem Impulserhaltungsatz, rückwärts bewegen. Was die machen ist maximal mit dem Vogelflug zu vergleichen. Geringer (Vögel = Luftwiderstand) Wasserwiderstand in Vorwärtsbewegung, beim Wasserausstoß, und großer (Vögel = großer Luftwiderstand) Wasserwiderstand beim Wasser tanken. Deshalb auch das Abspreizen der Tentakeln beim Tanken (große Fläche = großer Wasserwiderstand) und Zusammenlegen der Tentakeln beim Ausstoß des Wassers (kleine Fläche = kleiner Wasserwiderstand). Falls es keine Einwände gibt lösche ich demnächst diesen Absatz. Oruborus 02:08, 20. Jan. 2008 (CET)

Bin kein Biologe, aber Kalmare bewegen sich soviel ich weiß auch per Flossenbewegungen wie Fische. Der Rest von dem, was Du schreibst, ist falsch, also bitte nicht löschen. Offenbar hast Du übersehen, dass der Rückstoß beim Einsaugen und Ausstoßen stark unterschiedlich sein kann. Dazu muss das Wasser nur wesentlich langsamer eingesaugt als ausgestoßen werden. Es spielen auch andere Details eine Rolle, die aufzuführen ich aber für unnötig halte, weil ich Dich kenne.--Thuringius 10:51, 20. Jan. 2008 (CET)

Falls Kalmare sich auch im Vakuum (der Ort an dem man ohne Rückstoßantrieb an der selben Stelle klebt) vorwärtsbewegen sollte man sie als Beispiel belassen. Wenn es dafür keinen wissenschaftlichen Beleg gibt wäre ich für Löschung. --MfG

Lass es einfach sein, Troll.--Thuringius 09:10, 24. Jan. 2008 (CET)

Warum? Damit Leser dieses Artikels glauben Raketen (thermodynamische) funktionieren nur auf Grund des Rückstoßprinzips? Wo wird der Einfluß einer Atmosphäre berücksichtigt? Oder die adiabate Expansion der (Ab)Gase im Vakuum? Solange solche grundsätzlichen Dinge nicht auch erwähnt werden oder du eine Rakete baust, welche Steine auswirft (wie willst du die beschleunigen?), die dann in der Atmosphäre einen Luftwiderstand haben (Wasserdampf deiner Meinung ja aber nicht) werde ich hier rumnörgeln. (Im Übrigen ist die Verwendung des Begriffes Troll aus meiner Sicht gleichzusetzen mit der Verwendung der Begriffe Nazi oder Jude. Siehe auch Godwins Gesetz.) Da werde ich etwas dagegen tun. Es wird in Zukunft chick sein als Troll bezeichnet zu werden. Und falls du es nicht bemerkt hast, habe ich den Großteil dieses Artikels verfaßt. Du hast dagegen nur Unsinn (vor allem hier in der Diskussion) verzapft. Das Unwort der Wikipedia wird in Zukunft Admin lauten! Das sind die Leute, die das Recht haben Artikel oder Diskussionsseiten für Andere zu sperren um dann ausschließlich ihren eigenen Blödsinn zu verbreiten. Aber vielleicht finden wir ja einen emotionsloseren Ansatz um den Artikel zu Lesenswert oder gar Exzellent zu bringen. Aber das ist Arbeit, kostet Zeit und vor allem muß man Leuten zuhören wollen (und können) die eine andere Meinung haben. Dann muß man abwägen und auch Willens sein zu erkennen, daß nicht alle Leebuchweisheiten wahr sind. MfG --WIKITROLL

Rückstoßantrieb Basics

Dieser Artikel ist falsch aufgezogen.

1. Am Anfang muss die Impulserhaltung des Raumschiffes in einem INERTIALEN System (denn nur dort gilt sie) vor und nach dem Auswurf von Treibstoff betrachtet werden (siehe etwa Messerschmid: Raumfahrtsysteme, oder Walter: Astronautics). Diese Betrachtung liefert den Ausdruck für die Schubkraft F=-v_eff*(dm/dt), wobei v_eff die effektive Ausstoßgeschwindigkeit des Treibstoffes ist (was effektiv bedeutet (Rückstoffschub plus Druckschub umgerechnet in eine angepasste Ausstoßgeschwindigkeit), müsste separat erklärt werden).

2. Die Schubkraft plus eventuelle andere externen Kräfte in das 2. Newtonsche Gesetz eingesetzt liefert die Bewegungsgleichung einer Rakete (engl.: Rocket equation) m*a = v_eff*(dm/dt) + (andere externe Kräfte) (Bem: Wegen ihrer grundlegendenden Bedeutung für den Raketenflug müsste die eigentlich Raketengrundgleichung heißen).

3. Wenn man die Bewegungsgleichung für den freien Raum (externen Kräfte = 0) löst, erhält man die Raketengrundgleichung (Ziolkowski-Gleichung)

--Ulrich Walter 16:40, 2. Feb. 2008 (CET)

Wenn du der Professor Ulrich Walter bist, fress ich einen Besen! Als Erstes, um einen Beweis deiner Realität geben zu können, gibst du mal verfügbare deutschsprachige Quellen der Schriften von Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski an. Da such ich schon eine Weile nach, die solltest du ja wohl auswendig kennen. Und dann schaltest du mal den Link Ulrich Walter - Grundlagen des Raketenantriebs (ist ja wohl von dir, oder?) wieder für die Öffentlichkeit frei, oder gibst einen anderen Link an wo diese Informationen verfügbar sind! Interessant an dem Artikel ist unter anderem der Absatz Startrek & Co.. Und zum Schluß erklärst du mir mal, wo du ein kräftefreies Inertialsystem her hast! Das gibt es nur in deinem Hirn! Wenn du wüstest, wen ich persönlich kenne ... --WIKITROLL

Es gibt so weit ich weiss keine deutschsprachige Übersetzungen von Ziolkowski, die im übrigen hier auch nicht notwendig sind. Der Link Ulrich Walter - Grundlagen des Raketenantriebs stammt nicht von mir. Die Raketengrundgleichung gilt nur in einem idealisierten Raum, ohne externe Kräfte. Dass es eine kräftefreien Zustand praktisch nicht gibt, ist ein anderer Punkt und in diesem Sinne gilt die Raketengrundgleichung streng genommen nie. Sie ist nur eine idealisierte Grenzbeschreibung. Besen gibt es hier: www.besen-buersten.de. --Ulrich Walter 07:28, 6. Feb. 2008 (CET)

Kräftefreies Inertialsystem

Entsprechend aller Thesen passiert innerhalb eines kräftefreies Inertialsystems beim Ausstoß von Masse aus einer Rakete heraus folgendes: Die Stützmasse verläßt auf Grund einer Energiezufuhr die Rakete mit einer Geschwindigkeit von $V_{0}$. Da keine Kräfte von außerhalb einwirken wird die Geschwindigkeit der Stützmasse relativ zu Rakete immer kleiner, bis sie die Relativgeschwindigkeit vom 0 m/s zur Rakete hat und sich dann auf Grund der Massenanziehung (Gravitation) in Richtung Rakete bewegt. Diese unterliegt der gleichen Kraft. Nach geraumer Zeit befinden sich beide Massen bewegungslos am Ort des Starts. Der Massemittelpunkt eines Systems verschiebt sich nicht, auch ein physikalisches Gesetz. --WIKITROLL

Da keine Kräfte von außerhalb einwirken wird die Geschwindigkeit der Stützmasse relativ zu Rakete immer kleiner, Warum das??? Wenn keine Kraft einwirkt, wird auch die Masse nicht abgebremst.--Henristosch 09:42, 3. Feb. 2008 (CET)

Die Gravitation ist eine Kraft die zwischen der Rakete und deren Stützmasse wirkt. Sie kommt nicht von außen. Darf gar keine Kraft wirken, dann kann auch keine Kraft die Stützmasse von der Rakete wegbewegen. --WIKITROLL

Also im Kontext des Unendlichen werden Rakete und Stützmasse durch die Gravitation wieder zueinandergezogen und haben sich dann effektiv Null Meter bewegt? Ich lach mich schlapp. Ich werde mir nicht die Mühe machen, Dir den Irrtum zu erläutern, ich bin Deiner Juxereien ein wenig überdrüssig.--Thuringius 08:14, 4. Feb. 2008 (CET)

Er hat recht, wenn die Austrittsgeschwindigkeit der Stützmasse die Fluchtgeschwindigkeit zur Rakete nicht überschreitet! :)

Genau darauf habe ich gewartet!Das erste Stück Stützmasse hat (sagen wir) 4000 m/s zur Rakete. Das zweite Stück auch. Welche Relativgeschwindigkeit hat das erste Stück Stützmasse zum zweiten Stück? Delta V = fast Null (da Delta t = fast NULL). Also verringert sich die Stützmasse in ihrer Geschwindigkeit relativ zur Raketenmasse immer mehr (das ist allerdings erst die nächste logische Schlußfolgerung - was dazwischen passiert überlasse ich eurer Intelligenz)! Der letzte Krümmel Rakete wird irgendwann wieder am Startort sein. Denkt einfach mal nach! Wenn es auf einem atmosphärenfreien Mond ein Gasstrom zwischen diesem Mond und einer fiktiven Landefähre gibt, dann passiert das gleiche als ob man auf der Erde zwischen zwei Blatt Papier bläst. Die kleben aneinander wie angenagelt! Bernoulli!!! Falls ihr es nicht glaubt, ein Fön, ein Loch in einer etwas festeren ausreichend großen Folie und eine Wand reicht aus um dies zu belegen, daß der Fön beim Einschalten zur Wand gezogen wird, obwohl er Stützmasse auswirft. Theoretische Physik ist - ich mach die Augen zu und wünsch mir was!!! Ihr habt noch nie irgend ein Experiment gemacht, sondern nur die Leerbücher gelesen. Ziolkowskie war jahrelang nur ein Buhmann, bis wichtige Leute merkten, daß Raketen richtig schnell beschleunigt werden können - in einer Atmosphäre. Allerdings hat ein Herr Haas um 17xx schon mehrstufige Feststoffraketen gebaut. Wer lesen (und denken) kann ist klar im Vorteil! --WIKITROLL

"Fluchtgeschwindigkeit" ist in der Tat das Stichwort. Und schreib doch bitte ein Buch über den interplanetaren Bernoullieffekt, veröffentliche es und hau uns dann Zitate von Dir um die Ohren. Oder besser, such Dir ein anderes Fach- oder Interessengebiet als ausgerechnet Physik. Ein Witz wird nämlich selten besser wenn man ihn wiederholt. Genug der Narretei, ich klinke mich wieder aus.--Thuringius 06:30, 5. Feb. 2008 (CET)

Nun gut. Ich habe auch keinen Bock mehr. Aber noch ein letzter Einwurf. Vielleicht hilft der ja, über Raketentechnik, Gravitation und ähnliche Themen nachzudenken. Über den Impulserhaltungssatz streiten wir nicht, da sind wir uns einig. Den habe ich (und viele ander bestätigen dies, da hab ich nur nachgeplappert - entdeckt haben dies Viele vor mir) auch als Grund der Möglichkeit des Raketenfluges angegeben. Der nächste Punkt wäre ein Inertialsystem. Ein kräftefreier Raum. Da verschiedene Kräfte unendlich weitreichend sind, gibt es keinen Ort im Universum der diese Bedingung erfüllt. Ein Inertialsystem ist also ein fiktives Gebilde. Begeben wir uns also gedanklich an diesen Ort - mit einer Rakete. Wir starten und werfen ein Stück Stützmasse aus. Die Relativgeschwindigkeit zwischen Rakete und Stützmasse sei 4000 m/s, weitaus größer als die Fluchtgeschwindigkeit (M = Raketenmasse, m = Stützmassenmasse). Nach dem Auswurf der Stützmasse wirkt zwischen M und m eine Kraft F die entsprechen Newton immer gleich ist. Entsprechend dem Impulserhaltungssatz haben beide Massen eine Geschwindigkeit die proportional ihrer Massen ist und in unserem Beispiel eine Relativgeschwindigkeit von 4000 m/s ergibt. Also gilt -M*v1 = m*v2. v2 wird auf Grund der Formel für die Gravitationskraft immer kleiner, erreicht aber nie die Geschwindigkeit 0 oder eine negative Geschwindigkeit. Allerdings gilt das gleiche für M, deren Geschwindigkeit v1 immer größer wird (-4000 m/s ist kleiner als -3999 m/s). D.h. es ändert sich nicht nur die Geschwindigkeit der Stützmasse sondern auch die der Rakete. Abhängig ist die auch noch von derem Massenunterschied, was die Formel für die Fluchgeschwindigkeit gar nicht berücksichtigt. Dort wird angenommen, daß die Stützmasse m infinitesimal klein gegenüber der Raketenmasse M ist. Jetzt rechne bitte mal ein Beispiel für M = 999.999 und m = 1 und ein Beispiel für M = 500.001 und m = 499.999. Staune mal! Ehrlich gesagt lache ich mich über die meisten Physikseiten der WP tot. Es wurde zwar viel abgeschrieben, aber über nichts nachgedacht! Vielleicht fängst du ja mal damit an. Eine Vorgabe habe ich gegeben. --WIKITROLL

Wissenschaftliche Quellen

Entweder wollen manche jetzt Geld für ihre Weisheiten oder der Inhalt stimmte nicht. Die drei Links unter Wissenschaftliche Quellen sind nicht mehr verfügbar. Kann mal jemand etwas Aktuelles einstellen? Ich kann leider nichts Verwertbares finden. 88.74.161.59 23:54, 4. Mär. 2008 (CET)

Leider nichts Aktuelles, aber ich habe es erstmal rausgeworfen.--Thuringius 06:57, 5. Mär. 2008 (CET)

Nochmal Kalmare

Kalmare nutzen entsprechend diesem Link das Rückstoßprinzip als Antrieb. Nur, nach welchem Prinzip tanken sie? Der Wasserausstoß erfolgt mit $m\cdot v_{ex}\cdot t_{ex}$ das Wasseraufsaugen erfolgt mit $m\cdot v_{in}\cdot t_{in}$ wobei ${\frac {v_{ex}}{t_{ex}}}={\frac {v_{in}}{t_{in}}}$ sein sollte, auf Grund des Impulserhaltungssatzes. Beobachtet man die Bewegung des Kalmares stimmt dies nicht. A) müßte er sich nach dem Ausstoßen des Wassers und b) nach dem Einsaugen des Wassers wieder an der gleichen Stelle befinden. C) er nimmt beim Ausstoßen des Wassers eine Torpedoform an und d) die Form eines Regenschirms. D.h. bei c) hat er einen geringen Wasserwiderstand und bei d) einen großen Wasserwiderstand. Das gibt es aber bei Raketen nicht (schon gar nicht im Vakuum), egal ob sie Gase oder Steine als Stützmasse auswerfen. Daher lösche ich diesen Unsinn wieder, es sei denn irgend jemand hat eine anderweitige plausible Erklärung. --WIKITROLL

danke für die Quelle, habe ich eingearbeitet. Impuls und Geschwindigkeit sind übrigens Vektoren und können damit nicht einfach skalar addiert oder subtrahiert werden. Da die Vektoren beim Ein- und Aussaugen unterschiedlicher Richtung sind, kann sich der Kalmar vorwärtsbewegen.

Bitte! Ich bin außschließlich daran interessiert, diesen Artikel zu bereichern. Aber seit wann können Vektoren nicht addiert werden? Das ist mir nun doch neu! Da hätte ich gern ein (nichtrelativistisches) Beispiel für! --WIKITROLL

Du kennst den Unterschied zwischen vektorieller und skalarer Addition?? --Henristosch 14:53, 7. Mär. 2008 (CET)

Entfernungen kann man skalar addieren, also 5m + 5m = 10m. Allerdings sollte man diesen Weg z.B. bei der Hubarbeit vektoriell addieren also -W = m*g*-h (es wird am System Arbeit verrichtet), andersherum W = m*g*h (es wird durch die Masse Arbeit verrichtet). -W + W = 0, mann könnte auch schreiben W = m*g* delta h. Was bei der skalaren Addition dann ein recht dämliches Ergebniss liefern würde. Wahrscheinlich verwechseln einige PM- Freaks diese Tatsache. --WIKITROLL

Wie soll man Dir das bloß erklären. Mal anders angesetzt: Egal wie und was, wenn der Kalmar das Wasser ausstößt, bewegt er sich, und zwar nach dem Rückstoßprinzip. Punkt. Des weiteren: Stimmen die Strömungsrichtungen der Wassermassen beim Ansaugen und Ausstoßen überein? Nein, ein so scharf gerichtetes Ansaugen gibt es nur bei Trickfilm-Staubsaugern. Durch die Richtwirkung bei Ausstoßen bleibt also genug Impuls übrig um voranzukommen.--Thuringius 06:29, 7. Mär. 2008 (CET)

Selbstverständlich hat das Wasser was den Kalmar umgibt keinen Einfluß auf den Prozess. Das Wasser was der Kalmar ausstößt berührt das ihn umgebende Wasser ja gar nicht! Im Gegenteil, da das den Kalmar umgebende Wasser hochintelligent ist, macht es sofort für das aus dem Kalmar ausströmende Wasser Platz, nicht das es da zu irgendeiner Interaktion kommt, die gar nichts mit dem Rückstoßprinzip zu tun hat. Luft um Raketen ist übrigens genaus so intelligent wie Wasser um Kalmare. :) Könnte man sich mal dazu durchringen und zugeben, daß eine Rakete in einer Atmosphäre anderen Bedingungen unterliegt wie im Vakuum? Warum ist z.B. die Schubkraft ein und der selben Rakete im Vakuum höher, auf der anderen Seite die Beschleunigungsdauer kürzer? Formel für die Austrittsgeschwindigkeit und den Massenstrom habe ich im Artikel erwähnt, die Ursache liegt darin, daß es ein P_i und ein P_a gibt. In unserer Atmosphäre ist der P_a ca. 100000 Pascal im Vakuum 0 Pascal, was in der Atmosphäre die Austrittsgeschwindigkeit der Abgase gegenüber dem Vakuum verringert und somit auch den Massenstrom. --WIKITROLL

<:)>>< --Thuringius 00:51, 8. Mär. 2008 (CET)

Hier nachzulesen unter Thuringius als Beispiel für wortreiche Selbstdarstellung - Inelligenz - weg, einfach weg!!! Wo kann man so etwas entsorgen? Ist das vielleicht sogar Sondermüll? (Vor Löschung gelesen durch 174 User, vor der nächsten Löschung also durch [statistisch gesehen] 348 User - ich treib es auf 348.000.000)--WIKITROLL

Der Vortrieb eines Kalmars ist kein optimales Beispiel für den Reaktionsantrieb. Während der Ausstoßphase wird der Vortrieb aus einer Kombination zweier Effekte bewirkt. Zum einen ist da die Reaktion auf den Massenausstoß (Rückstoßprinzip). Diese Wirkung wird durch die Ansaugphase nicht neutralisiert, weil der Ausstoß gerichtet, die Ansaugung dagegen relativ ungerichtet erfolgt. Der zweite Effekt ist eine Druckerhöhung in der Nähe der Ausstoßöffnung. Dieser Effekt ist genau derjenige, den technische Laien hinter Raketen im Vakuum suchen. Es ist tatsächlich gewissermaßen die Abstoßung am umgebenden Wasservolumen (vgl. Bodeneffekt beim Flugzeug).--Ribald 19:33, 11. Mär. 2008 (CET)

Hi, Ribald! Schön das Du dich mal wieder meldest. Ich habe eine große Bitte an Dich. Stell bitte, bitte, bitte, ... Dein ursprüngliches Bild wieder ein. Was ich nach Deiner Rücknahme kreiert habe ist doch nur ein Provisorium. Außerdem hoffe ich, daß Dein letzter Beitrag meine beiden Widersacher über den Einfluß der Umgebungsbedingungen eines Rückstoßapperates (wie es Ziolkowskij nennt) nochmal nachdenken. Im Übrigen glaube ich mittlerweile, daß die (recht) einseitige Ausrichtung des Artikels auf thermodynamische Raketen (mein Fehler) nicht besonders günstig ist. Kalmare würde ich dennoch streichen wollen. --WIKITROLL (melmac, FALC, Glaubichnicht, ...)

Rückstoßantrieb

Hallo WIKITROLL, warum hast Du denn so einen komischen Namen und keine Diskussionsseite? Dies hier war mein ursprüngliches Bild. Es beschreibt das Rückstoßprinzip aber nicht unmittelbar im Sinne von Newton, sondern dessen Interpretation über Kräfte. Wirft ein Astronaut im freien Fall ein Werkzeug von sich fort, so haben wir ja einen eindeutig erkennbaren Reaktionsantrieb vor uns. Der Arm liefert die Energie für den Vortrieb und dient als Teil der "Vortriebsmaschine" zur Übertragung der zu nutzenden Kräfte. Der Arm dient also u.a. als Impulsübertrager zwischen der Nutzlast (Astronaut) und der Stützmasse (Werkzeug). Im Raketentriebwerk ist die Sache nicht ganz so offensichtlich. Im übertragenen Sinne sind hier die expandierenden Gase sowohl die Stützmasse als auch der Arm.

Nutzt ein Kind auf einem Roller den Reaktionsantrieb oder ist das etwas ganz anderes? Viele Techniker dürften hier wohl auf den ersten Blick keinen Reaktionsantrieb vermuten. Und doch kann man ihn physikalisch so interpretieren. Kind und Roller repräsentieren dabei die Nutzlast und die Erde übernimmt die Rolle der Stützmasse. Der Arbeitstakt des Kinderbeines bewirkt den Vortrieb des Rollers und verhilft der Erde zu einem unmerklich kleinen, zusätzlichen Drehmoment. Die übertragenen Impulse verteilen sich dabei entsprechend den Massen. So gesehen wirkt der "Abstoßungseffekt" (vgl. Bodeneffekt beim Flugzeug) beim Kalmar letztlich doch wieder nach dem Reaktionsprinzip. Irgendwie wird das jetzt jedoch sehr abstrakt. Beim Wasserstrahlantrieb eines Kalmars kommen zwei technisch unterscheidbare Prinzipien zur Anwendung. Beide basieren jedoch in unterschiedlicher Weise auf dem 3. Newtonschen Axiom.--Ribald 14:05, 12. Mär. 2008 (CET)

WIKITROLL hat seinen Namen gewählt, weil er hier des öfteren (auch von mit) als Troll tituliert wurde und das mittlerweile als Ehrentitel führt. Die vergangenen, extrem ausgedehnten und fruchtlosen Diskussionen mit diesem Wesen sind hier leider nicht mehr auf einen Blick zu finden. Seine immer gleiche Mixtur aus scheinbar schlüssigen Argumenten und purem Schwachsinn hat hier schon etliche Leute sehr lange beschäftigt. Der Punkt, wonach sich ein Strahlantrieb durch eine Druckerhöhung im äußeren Medium an eben diesem Medium abstößt, ist eine seiner Lieblingsideen, die nach allem, was ich über Rückstoßantriebe weiß, aber zu verwerfen ist. Ich möchte das nur mal so in den Raum stellen, da ich noch nicht weiß, wie weit man ins Detail gehen muss.--Thuringius 16:34, 12. Mär. 2008 (CET)

Neustart

Thuringius hat so ungefähr den Grund meines Nicks gefunden. Beim Betrachten des ursprünglichen Bildes und Ribald's letztem Diskussionsbeitrag bin ich auch wieder auf den Grund für die Artikeländerungen und die (aus meiner Sicht nicht fruchtlosen) endlosen Debatten gestoßen. Dem letzten Beitrag von Ribald habe ich nichts hinzuzufügen, er gibt meine Lieblingsidee 100%ig wieder. Aber vielleicht doch noch eine Trollerei für Thuringius (etwas weiter oben ging es um Gravitation und Stützmasse): Ich werfe einen Stein senkrecht in die Höhe. Nach dem Rückstoßprinzip und einem Vergleich mit der Raketentechnik bezeichne ich den Stein als Stützmasse und die Erde als Rakete (die Namensgebung könnte auch andersherum sein). Beide, Stein und Erde, haben den gleichen Impuls in entgegengesetzter Richtung. Als Troll schaffe ich es natürlich nicht den Stein auf Fluchtgeschwindigkeit zu bringen. Er fällt wieder runter, Erde und Stein liegen wieder an der gleichen Stelle wie vorher - sind allerdings jetzt um die Energie wärmer die ich zum Stein werfen gebraucht habe. Falls ich das Ganze, entsprechend meiner Lieblingsidee, in einem dichteren Medium als Luft mache (z.B. unter Wasser) werde ich über die unterschiedliche Wirkung staunen. Deshalb bin ich eigentlich dafür den Artikel noch einmal zu überarbeiten. Und zwar reines Rückstoßprinzip (3.Axiom ohne störende Einflüße wie Luftwiderstand, Reibung etc.) und Rückstoßprinzip + Bernoulli und (Ribalds Beispiel) Rückstoßprinzip + Roller. Dann ist auch für den Kalmar Platz. (@Ribald das Bild hab ich mir auf die Platte gezogen. Danke!!!)--WIKITROLL

Danke.
"Er fällt wieder runter, Erde und Stein liegen wieder an der gleichen Stelle wie vorher - sind allerdings jetzt um die Energie wärmer die ich zum Stein werfen gebraucht habe."

Dazu passt (siehe auch oben):
"...immer gleiche Mixtur aus scheinbar schlüssigen Argumenten und purem Schwachsinn...":
Q.E.D.--Thuringius 00:30, 13. Mär. 2008 (CET)

Ich kann keinerlei Fehler an WIKITROLLs Aussage entdecken, Schwachsinn schon gar nicht. Beim senkrechten Wurf werden Stein und Erde in entgegengesetzter Richtung mit einem Impuls beaufschlagt. Beim Aufschlag wird diese Energie über Zwischenformen (Verformungsarbeit, Schallenergie, Reibung) letztlich in Wärme umgewandelt. Vernachlässigt wurden dabei u.a. die Reibungsverluste im Verlauf des ballistischen Fluges und Walkarbeit innerhalb der beteiligten Massen. Aber auch diese Energien finden letztlich ihren Weg über Wärme in den großen Schoß der Entropie.--Ribald 09:48, 13. Mär. 2008 (CET)

Es ist die übliche Taktik des Trolls, meist enthalten seine Aussagen nur kleine Fehler, die man fast als Flüchtigkeitsfehler durchgehen lassen könnte. Ab einem bestimmten Punkt gleitet es aber in kompletten Schwachsinn ab. In diesem Fall ist die Aussage "Erde und Stein sind wärmer" der kleine Fehler. Nein, in erster Linie sind nicht sie wärmer, sondern das bremsende Medium. Eine überzeugendere Kostprobe seiner Trolltätigkeit habe ich hier kurz, aber hoffentlich angemessen kommentiert.--Thuringius 10:33, 13. Mär. 2008 (CET)

Bei einem von einem Menschen senkrecht geworfenen Stein dürfte auf Grund der geringen Geschwindigkeit des Projektils die Luftreibung keine nennenswerte Rolle spielen. Die Höhe, die der Stein erreichte, entspräche gem. E=m*g*h ohne nennenswerten Verlust der durch den Wurf per E=1/2*m*v² aufgebrachten kinetischen Energie. Und diese wird infolge des Aufprall nahezu vollständig in Wärme umgesetzt. Die Erwärmung des "bremsenden" Mediums läge sicher allerhöchstens im Bereich weniger Prozent. Ich kann immer noch keinen "kleinen Fehler" in WIKITROLLS Aussage entdecken. Deine jedoch ist sachlich unzutreffend.--Ribald 21:58, 13. Mär. 2008 (CET)

(Trollerei entsorgt) -- Perrak 18:33, 26. Mär. 2008 (CET)

Der fragliche Satz enthält keine nachvollziehbaren Parameter. Abhängig von den Materialeigenschaften der beteiligten Medien und Gegenstände fällt natürlich die Verteilung der "Abwärme" aus. Der Satz ist in der Form ungenau und unbrauchbar, da er keine Anhaltspunkte gibt, welche Eigenschaften und Idealisierungen im Beispiel vorausgesetzt wurden. Der Satz und der Rest dienen nur dem Zweck, zum hundertsten Mal eine Diskussion in Gang zu bringen. Ich möchte nochmal nachdrücklich auf die offensichtliche Inkompetenz des Trolls verweisen.--Thuringius 01:01, 14. Mär. 2008 (CET)

Artikel Lemma

Wie Ribald in einem seiner letzten Diskussionsbeiträgen erwähnte beruht jede Art der Fortbewegung auf dem Rückstoßprinzip. Egal ob eine Rakete eine Masse in gasform austößt oder der Radfahrer die Erde mit einem Drehimpuls beaufschlagt. Thermodynamische Raketen sind ein Spezialfall, hier treten, Vakuum vorrausgesetzt, fast keine anderen Wirkprinzipien als das 3.Newtonsche Axiom auf. Raketen sollte man in diesem Artikel sicher erwähnen. Aber wenn man sich ausschließlich mit ihnen beschäftigen will, dann doch in einem eigenem Artikel. --MfGrüssen 21:17, 18. Mär. 2008 (CET)

Aeolipile

Wieso erreicht dieses Gerät eine maximale Umdrehungsgeschwindigkeit, die bestenfalls mit der Austrittsgeschwindigkeit des Wasserdampfes übereinstimmt. Davon gibt es auch Bauformen mit nur einer Dampfaustrittsdüse. Nach dem Rückstoßprinzip und der Raketengleichung sollte es sich immer schneller und schneller drehen (abgesehen von Reibungsverlusten, Luftwiderstand etc.). Also, wenn ich so ein Ding mit nur einer Dampfaustrittsdüse nehme und den Schnoffel gerade biege ist es eine Rakete. Verstehe ich irgendwie nicht!212.122.61.132 13:42, 26. Mär. 2008 (CET)

Weil das Antriebsmedium (Dampf) immer erst auf die Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden muss bevor es austritt. Bei Raketen ist das Antriebsmedium vor dem Austreten schon genauso schnell wie die Rakete.--Thuringius 14:53, 26. Mär. 2008 (CET)

Hier handelt es sich offensichtlich um das so genannte Raketenparadoxon. Keine bekannte technische Einrichtung erreicht eine höhere Geschwindigkeit als das antreibende Medium. Jede Maschine dieser Welt hat eine begrenzte (Um)laufgeschwindigkeit. Ein Elektromotor dreht sich immer mit einer der Stromstärke proportionalen Geschwindigkeit, ein Druckluftmotor erreicht immer nur eine Maximaldrehzahl. Raketen unterliegen dieser Geschwindigkeitsbegrenzung allerdings offensichtlich nicht. Das Einzige, was Raketen in ihrer Endgeschwindigkeit begrenzt sind relativistische Phenomäne (Naja, welche Geschwindigkeit hat ein Beobachter der relativ zur Erde ruht eigentlich zum Rest des Universums?). Fakt ist Eines, keine Rakete hat je die von Ziolkowskij berechnete Geschwindigkeit errreicht. Sie stellt den idealen Fall dar. Üblicherweise haben thermodynamische Maschinen einen Wirkungsgrad von unter 40% (also Wärmeenergie umgewandelt in mechanische Energie - kinetische Energie). Allerdings gibt es eine Reihe von SiFi- Fetischisten, die Lösungen parat haben, die sogar Ziolkowskij's theoretische Berechnungen übersteigen. Was soll man dazu noch sagen? Langsam begreife ich den Begriff Trollerei. --WIKITROLL (nicht signierter Beitrag von 88.74.183.97 (Diskussion) )

Völliger Quatsch, Ende der Diskussion.--Thuringius 01:04, 27. Mär. 2008 (CET)

Ein Elektromotor dreht sich immer mit einer der Stromstärke proportionalen Geschwindigkeit, glaubst Du das wirklich???--Henristosch 01:23, 27. Mär. 2008 (CET)

@WIKITROLL. Die Aussage zum "Raketenparadoxon" ist falsch. Die Ausströmgeschwindigkeit des Mediums in der Oberstufe der Saturn V (J-2-Triebwerk der S-IVB-Stufe) liegt bei etwa 4100 m/s. Die Endgeschwindigkeit der Stufe selbst liegt deutlich über 10.000 m/s. Ebenfalls falsch ist die Behauptung zum Elektromotor. Die Stromstärke ist nicht proportional zur Drehzahl. Schade. --Ribald 17:11, 27. Mär. 2008 (CET)

Toter Weblink

Bei mehreren automatisierten Botläufen wurde der folgende Weblink als nicht verfügbar erkannt. Bitte überprüfe, ob der Link tatsächlich unerreichbar ist, und korrigiere oder entferne ihn in diesem Fall!

• http://www.physik.rwth-aachen.de/group/IIIphys/INFOS/Exscript/4Kapitel/IV1Kapitel.html (archive)
  • In Rückstoßantrieb on 2008-09-17 01:19:53, 404 Not Found
  • In Rückstoßantrieb on 2008-09-26 00:56:11, 404 Not Found

Die Webseite wurde vom Internet Archive gespeichert. Bitte verlinke gegebenenfalls eine geeignete archivierte Version: [2]. --Zxabot 02:56, 26. Sep. 2008 (CEST)

Tja, so ist das mit Links, die inhaltlich Anderes aussagen als offiziell Gelehrt wird. Bei Angabe der e-mail- adresse versende ich gern das Skript (von Walther Ulrich). Allerdings scheinen die Aussagen eines deutschen Astronauten so dämlich zu sein, daß man sie nicht ins Netz stellen kann. (WIKITROLL)

Saturn V

Beim Start einer Saturn V werden pro Sekunde ca. 15 Tonnen Wasserdampf in die Atmosphäre gepustet. Die Verdrängung der Luft von 90.000 m³ soll keinen Einfluß auf das Flugverhalten der Rakete haben? Wie funktionieren Windräder? Wieso flogen beim Start der Saturn V in 12 km Entfernung die Fensterscheiben aus den Rahmen? Wie fliegen Drachen, Papierflugzeuge, richtige Flugzeuge und Raketen? Vielleicht sollte man einige Passagen des Artikels noch einmal überarbeiten! (MfG)(nicht signierter Beitrag von 88.74.174.105 (Diskussion) )

Also wurde die Rakete in Wirklichkeit von einer 90000m³ großen Blase nach oben geschoben?--Thuringius 11:51, 19. Nov. 2008 (CET)

2.550T/15T*90.000m³ = 15.300.000m³. Also 2.550 Tonnen Treibstoffmasse ergeben (mindestens) 15,3 Millionen Kubikmeter Blase. Die Frage ist doch, wieviel atmosphärische Luft mußte die 15,3 Millionen Kubikmeter Blase verdrängen. Doch woll mindestens 15,3 Millionen Kubikmeter Luft und die wiegen schlappe 18.360 Tonnen. Der Luftwiderstand eines PKW resultiert aus der Verdrängung von Luft. Windräder werden tatsächlich nur durch Luft angetrieben. Warum sollte also Luft zwar auf PKW's und Windräder Einfluss haben aber nicht auf Raketen? (MfG)(nicht signierter Beitrag von 88.74.139.88 (Diskussion) )

Also wurde die Rakete von einer 15,3 Millionen Kubikmeter großen Blase nach oben geschoben wie eine Fliege auf einem Luftballon?--Thuringius 11:00, 23. Nov. 2008 (CET)

niemand behauptet, dass der Luftwiderstand keinen Einfluß auf Raketen hat. Allerdings beruht die Vorwärtsbewegung ausschließlich auf dem Rückstoß. Die Luft behindert die Bewegung durch den Luftwiderstand und die Reibung. --henristosch 15:26, 23. Nov. 2008 (CET)

Genau das ist der Grund warum Deutschland mit Windmühlen zugepflastert wird. Weil bewegte Luft nichts, aber auch gar nichts bewirkt. Tornados bringen auch keine Häuser zum Einsturz. Und Druckluftgeräte gibt es sowieso nicht. 15.300.000m³ Luft mit 4.000 m/s Geschwindigkeit sind vollkommen bedeutungslos. Welchen Luftwiderstand hat eigentlich Luft? (MfG)(nicht signierter Beitrag von 88.74.168.228 (Diskussion) )

was genau versuchst du uns zu sagen?? Rückstoß funktioniert unabhängig von Luft, z.B. auch im Vakuum. --henristosch 08:12, 4. Dez. 2008 (CET)

Ich versuche darzulegen, daß neben dem Rückstoß einer, durch eine Rakete, ausgestoßenen Stützmasse zusätzlich das umgebende Medium eine durchaus respektable Wirkung hat. Starte mal eine Kaltwasserrakete vom Boden aus, so daß der Abgasstrahl auf den Boden trifft. Dann startest du die Rakete aus der Hand (1,5 m Höhe über dem Erdboden) und zum Schluß aus einem wasserbefülltem Gefäß. Bei welchem Beispiel ist die Gipfelhöhe der Rakete am größten? (MfG){{Unsigniert}}

Diese Diskussion führen wir relativ regelmäßig (wahrscheinlich immer mit Dir). Dieser Abstoßeffekt ist ein Hirngespinst, der nur in Grenzfällen wie einem Luftkissenboot praktisch zum Tragen kommt. Das hat aber mit dem Thema dieses Artikels nichts zu tun.--Thuringius 17:33, 5. Dez. 2008 (CET)

Vielleicht verstehe ich, worauf Du hinaus willst. Beim "reinen" Reaktionsantrieb geht es um Massen, die in unterschiedliche Richtungen beschleunigt werden. Reale Raketen erhalten innerhalb eines Mediums bzw. in Bodennähe einen Teil des Vortriebs durch einen weiteren physikalischen Effekt, der im Vakuum nutzlos verpufft. Nämlich tatsächlich durch einen Abstoßungseffekt, der sich aus der Gasexpansion außerhalb der Brennkammer/Düse ableitet. Wir erkennen diesen Effekt deutlich, wenn wir eine Kanonenkugel beobachten, die ihre Beschleunigung innerhalb eines Kanonenrohrs durch expandierende Gase erfährt. Falten wir das Kanonenrohr nun zu einer Ebene auf, entspricht die Szenerie einer startenden Rakete - eine Kanone mäßiger Effizienz plus Reaktionsantrieb. Fern vom Boden bildet die umgebende Atmosphäre ein Kanonenrohr geringer Dichte. Mit Blick auf den Artikel REAKTIONSANTRIEB ist dieser Effekt jedoch nur zur Abgrenzung von Bedeutung, weil dieser Artikel gerade diesen Effekt NICHT beschreibt, sondern ausschließlich den Reaktionsantrieb nach dem 3.N.A. Außerdem wird der Abstoßungseffekt von einigen Neulingen hartnäckig als der primäre Lieferant des Raketenvortriebs missverstanden. Mein Vorschlag: Zur Abgrenzung (vorsichtig und eindeutig) erwähnen und im Artikel Rakete, Raketenmotor etc. erläutern --Ribald 17:39, 5. Dez. 2008 (CET)

Die Kanonenrohranalogie ist verführerisch, aber funktioniert nicht, da die ausströmenden Gase schon bei stehender Rakete eine zur Düse führende Umströmung des ganzen Raketenkörpers auslösen, was einen Druckaufbau hinter der Rakete unmöglich macht. Bei Raketen, wo es auf jedes Joule ankommt, herrscht in Bodennähe in der Düse auf Höhe des Austrittquerschnitts kein (statischer) Überdruck mehr, sonst würde man eine Menge Energie verschenken.--Thuringius 18:31, 5. Dez. 2008 (CET)

Ich bin verblüfft! Ihr beschäftigt euch tatsächlich mit dem Problem. (Ich habe mehr bewegt als ich gewagt habe zu erträumen!) Dazu möchte ich ein weiteres extremes Beispiel anführen. Ihr steht auf einem Skateboard und habt einen Stab in der Hand. In 50 cm Entfernung ist eine Hauswand. Ihr könntet a) euch mit dem Stab von der Hauswand abstoßen oder b) den Stab als Stützmasse verwenden und an der Wand vorbei werfen. Bei gleichem Energieaufwand - bei welcher Variante kommt ihr besser vorwärts?. Und zweite Frage: Könnte man in Variante (a) der Masse des Hauses (eigentlich der ganzen Erde - da das Haus mit seinem Fundament in diesem gegründet wurde) nicht eigentlich dem Begriff Stützmasse zuordnen? Als Variante (c) noch eine ideale, masselose Folie mit einer Fläche von 1000 m³, welche idealerweise nicht verformbar ist und im Abstand von 50 cm von mir mit dem Stab bearbeitet wird. Herr Ziolkowskie hat in seinen Schriften immer, immer ..., von Reisen zwischen Himmelskörpern mit einer Atmosphäre geschrieben, warum??? @Benutzer:Ribald Mir geht es in meinen Ausführungen gar nicht um das Rückstoßprinzip. Dieses ist unumstritten!!! Mir geht es darum, daß die Raketengrundgleichung nach Ziolkowskie nur für die irdische Atmosphäre gültig ist. Außerhalb der Atmosphäre haben die abströmenden Gase die gleiche Wirkung wie eine Dampfturbine ohne Turbinenrad - nämlich faßt keine! Die Formeln, welche ich im Artikel aufgeführt habe sind doch wohl in jedem Lehrbuch nachzulesen, oder? Mein mageres Bild hat zwei Farbfeile. Einen Grünen und einen Blauen. Der Blaue reagiert mit der Rakete. Und der Grüne? F = m*a. So Newton!!! F = (F/a)*a ist doch wohl ein Zirkelschluß!? Die ausgestoßene Stützmasse stellt also durch ihre Bewegung eine Kraft dar. Allerdings kann ich die durch die bewegte Masse hervorgerufene Kraft nicht mit der hervorufenden Masse multiplizieren. Ein Fisch schwimmt vorwärts, weil er nach vorne einen geringeren Widerstand hat. Die Fläche der wasserverdrängenden Flossen ist größer als sein Schattenriß (kein ganz korrekter Vergleich!). Er müßte bei konstantem Energieaufwand Geschwindigkeiten erreichen die jenseits aller Vorstellung liegen. Das hat aber noch niemand gesehen!!! Der Grüne Pfeil trifft auf die Gase der Atmosphäre oder (im Vakuum) auf Nichts. Actio = Reactio und nicht Actio = Reactio *Reactio!!! (MfG)

Frage:
"In 50 cm Entfernung ist eine Hauswand. Ihr könntet a) euch mit dem Stab von der Hauswand abstoßen oder b) den Stab als Stützmasse verwenden und an der Wand vorbei werfen. Bei gleichem Energieaufwand - bei welcher Variante kommt ihr besser vorwärts?
Antwort: Es gibt keinen Unterschied der Endgeschwindigkeiten sofern Kraft mal Weg bei beiden Varianten gleichgroß ist.--Thuringius 00:06, 6. Dez. 2008 (CET)

Wenn Du in beiden Fällen die gleiche Energie in den Stab leitest, d.h. die gleiche Arbeit an ihm verrichtest, wirst Du gleich gut/schnell/weit auf Deinem Skateboard vorankommen. In allen Fällen wirst Du den gleichen Impuls in die Nutzlast (Dich und Dein Skateboard) einprägen. In der Realität würdest Du natürlich die Gelegenheit nutzen und dem an die Wand gesetzten Stab erheblich mehr Energie zuführen. Aber das wäre Schummeln. Oder anders ausgedrückt: Thuringius hat Recht --Ribald 22:37, 6. Dez. 2008 (CET) Das war ein (falscher!) Schnellschuß. --Ribald 22:19, 9. Dez. 2008 (CET)

Wir sind am springendem Punkt! Ich wiege (mit Skateboard) 80 kg. Der Stab 0,8 kg. Ich wende eine Energiemenge auf um mich mit 1 m/s Endgeschwindigkeit von der Wand abzustoßen (Den Stab brauche ich nicht zu rechnen, der ist ja mechanisch der Stützmasse zuzuordnen, weil er wird ja nicht beschleunigt). Dazu benötige ich (E = m/2 * v²) 40 Joule (Newtonmeter, Wattsekunde). Werfe ich den Stab weg gilt der Impulserhaltungssatz - m1*v1 = m2*v2 also 0,8 kg * x m/s = 80 kg * 1 m/s. Also muß der Stab eine Geschwindigkeit von 100 m/s haben damit ich mich in die entgegengesetzte Richtung bewege. Dessen kinetische Energie beträgt somit (E = m/2 * v²) schlappe 4000 Joule (Newtonmeter, Wattsekunde). Wenn mein Stab allerdings einen Querschnitt von mehreren 1000 m² hätte, also dessen Luftwiderstand um Größenordnungen höher wäre als meiner, dann sehe die Sache gaaaaaaanz anders aus. Physikalische Gesetze sind kein Wünsch die was. Und man kann sie sich auch nicht zurechtschummeln wie man will. @Ribald: Ein fiktiver Stab mit einem Querschnitt von mehreren 1000 m² hat im Vakuum des Weltalls keinen Luftwiderstand aber die gleiche Masse wie auf der Erde. Versuch mal einen 20 g schweren Luftballon soweit zu werfen wie einen gleichschweren Dartpfeil. Im Weltall sollte dir das Experiment allerdings gelingen (falls dort das Volumen einer Masse keinen Einfluß hat). @Thuringius Hä??? (MfG)

Die erste Hälfte Deines Absatzes erscheint mit richtig zu sein. Wenn man den Stab fortwirft (Reaktionsantrieb) gehen 100/101 der Energie verloren (in die Stützmasse). Was ich im Absatz darüber geschrieben habe, ist klar falsch (werde ich gleich durchstreichen). Die Effizienz des Abstoßungsantriebs (= Reaktionsantrieb mit umgekehrten Massenverhältnis, d.h. Stützmasse groß und Nutzlast klein) ist dort etwa hundertfach höher, als die des Reaktionsantriebs. Denn es gibt zwischen Stützmasse und Nutzlast keine Energieequivalenz sondern Impulsequivalenz. Die Geschwindigkeit der Masse geht in den Impuls linear und in die Energie quadratisch ein.

Folgerung: Auch ein absolut gesehen kleiner Abstoßungeffekt (an der Atmosphäre) könnte sich vielleicht nennenswert auswirken, weil die Effiziens des Abstoßungsprinzips sehr viel größer ist, als die des Reaktionsantriebs. Bis dahin gehe ich mit. Das Abstoßungsprinzip in Bodennähe bestreite ich ohnehin nicht. Bei Geschwindigkeiten über 7 km/s (max. theoretische Ausströmgeschwindigkeit chem. Triebwerke, siehe http://www.wissenschaft-online.de/abo/lexikon/physik/1042 ) ist nichts mehr zu holen, oder? Ich wäre jetzt versucht, die Sache im Detail zu beleuchten. Allein die Aussage von henristosch "Wie kommt dann, das z.B. das RD-171 im Vakuum einen höheren Schub (7.550 vs. 7.900 kN) hat?" ist ein echter Showstopper, findest Du nicht? --Ribald 22:19, 9. Dez. 2008 (CET)

Es war auch von meiner Seite ein Schnellschuss. Ich kann es aber ein wenig präzisieren. Wenn ich (100kg) mich mit dem Stab an der Wand abdrücke, sagen wir eine Sekunde lang mit 10 Newton, dann werde ich eine Sekunde lang mit 10 durch 100 = 0,1m/s² beschleunigt und bin 0,1m/s schnell. Ich kann aber auch den Stab ohne Wand mit einer Kraft von 10 Newton beschleunigen (vulgo wegwerfen). Wenn dieser Wurf eine Sekunde dauert, ist die die Endgeschwindigkeit auch ohne Wand gleich. Die Rolle der Zeit hat sich aus meiner obigen Aussage nicht offensichtlich ergeben, aber für "MfG" wollte ich mir keinen abbrechen, das ist Zeitverschwendung.--Thuringius 23:05, 9. Dez. 2008 (CET)

Wie weit kann man eigentlich einrücken bevor es keine Sau mehr lesen kann ;)
@(MfG) "@Thuringius Hä??? (MfG)"
War mir schon klar. Les das, oder lass es besser bleiben, es ist verschenkte Zeit.
Es fängt (wie immer) an, langweilig mit Dir zu werden. Würdest Du Dich bitte einem anderen Thema zuwenden wie Kochen oder Briefmarken sammeln meinetwegen. Du sagst:
"Wenn mein Stab allerdings einen Querschnitt von mehreren 1000 m² hätte, also dessen Luftwiderstand um Größenordnungen höher wäre als meiner, dann sehe die Sache gaaaaaaanz anders aus."
Ja, das sieht sie. Zur Masse des Stabes kommt dann die Masse der verdrängten Luft hinzu, die das gleiche macht wie eine Mauer. Der statische Druck der Luft wird erhöht und drückt auf den Stab. Wie ich aber in diesem Faden und auch bei zwanzig anderen Anlässen schon gesagt habe, ist der statische Druck am Ausgang einer sauber gerechneten Düse geringer als der Luftdruck in Bodennähe. Damit hat sich's.--Thuringius 00:59, 8. Dez. 2008 (CET)

Guck an! "Zur Masse des Stabes kommt dann die Masse der verdrängten Luft hinzu,...". Ach so ein Stab mit einem Querschnitt von mehreren 1000 m² verdrängt also tatsächlich Luft. Was verdrängen 90.000 m³ Wasserdampf/s einer Saturn V wenn die aus deren Raketendüse strömen? 90.000 m³ oder 108.000 kg Luft!!! Und was verdrängt die verdrängte Luft? Ich übersetze deinen überaus klugen Satz: "Zur Masse des Stabes kommt dann die Masse der verdrängten Luft hinzu,...". - "Zur Masse des ausgestoßenen Wasserdampfes kommt dann die Masse der verdrängten Luft hinzu,...". Mehr habe ich nicht zu sagen! Können wir jetzt am Artikel weiterbasteln? (MfG)(nicht signierter Beitrag von 88.74.130.240 (Diskussion) )

Nein. Lachmichschlapp, Du willst einfach nicht. Vergleiche die Fläche des 1000m² großen Stabes mit der Fläche der Düse. Haben wir einen Unterschied? Vergleiche das Strömungsverhalten des Stabes mit dem der austretenden Abgase. Haben wir einen Unterschied? Haben wir vielleicht sogar verschiedene Aggregatzustände, für die verschiedene Gesetzmäßigkeiten gelten?--Thuringius 19:32, 8. Dez. 2008 (CET)

Na gut - du glaubst also, daß nur die Düsengeometrie die entscheidende Rolle spielt (Fast richtig! Aber warum?). Nehmen wir 10 m² oder (100 m²) Austrittsfläche. Ich nehme jetzt die Masse meines "Stabes" und weise seiner Konstitution eine flexible Form zu (sozusagen ein überdimensionaler schlaffer Luftballon). Und dann blase ich innerhalb einer Sekunde 15 Tonnen, 2500 °C heißen Wasserdampf hinein. Nun, die Form meines flexiblen "Stabes" habe ich natürlich so gewählt, daß er sich nicht zu einer Kugel verformt, sondern sich wie eine überdimmensional lange Wurst aufbläht. Da ich in der Realität natürlich nicht so einen Ballon habe konstruiere ich meine Schubdüse genau so, daß sie den Abgasstrahl bündelt. Mein ausgestoßener Wasserdampf nimmt in der Atmosphäre die Form eines "Stabes" an (idealerweise, was er in der Realität trotz bester Düsenkonstruktion nicht schafft). Die Düsengeometrie dient dazu den Abgasstrahl, die Stützmasse, zu richten! Und zwar, nach Möglichkeit, in die exakt erwünschte Flugrichtung meiner Rakete. Und zwar deshalb, damit mein total beschissener Wirkungsgrad dieser Antriebsform (im Vakuum allerding die einzig mögliche) nicht ganz gegen Null geht. Du hast die Effekte alle richtig dargestellt (z.B. Luftwiederstand des Stabes mit einem Querschnitt von mehreren 1000 m² oder Düsengeometrie) aber die Konsequenzen dessen, die willst du weg diskutieren (Warum?). Ich bin auf deine weitere, sachliche Gegenargumentation gespannt! (MfG)(nicht signierter Beitrag von 88.74.133.51 (Diskussion) )

in dem Du dem Wasserdampf eine Form zuweißt, wirkst Du mit einer Karft auf ihn ein (Spannung des Materials) etc. Ist also nicht dasselbe. Was hat deine Argumentation überhaupt mit dem Artikel zu tun?? Nach Deiner Theorie müsste also der Schub eines Raketentriebwerks am Boden höher sein als im Vakuum, weil sich der Strahl "abstützen" kann?? Habe ich das so richtig verstanden??? Wie kommt dann, das z.B. das RD-171 im Vakuum einen höheren Schub (7.550 vs. 7.900 kN) hat? Da gibts gar keine Luft zum "Abstützen". Bitte verschone uns in Zukunft hier mit deinen abstrusen unwissenschaftlichen Ergüssen. --henristosch 10:08, 9. Dez. 2008 (CET)

Zeig mir mal bitte den Prüfplatz wo 7.900 kN vom RD-171 im Vakuum gemessen werden. Die Frage wie ich Druck auf Wasserdampf oder Luft ausüben kann beantworte ich so. Bei der Zündung einer Bombe gibt es eine Druckwelle, die dir beide Trommelfelle zerkleinert obwohl dich kein Atom der Bombe berührt hat. Eine Bombe bringt nämlich schlagartig heiße Explosionsgase in die Atmosphäre und verdrängt dabei viel Luft oder auch Wasserdampf. Die Wirkung einer solchen Bombe geht im Vakuum gegen Null (mal von der Splitterwirkung abgesehen). Und was das Ganze mit dem Artikel zu tun hat? Dann schau in die Änderungsliste (Versionen/Autoren) dann weißt du Bescheid. Außer Reverts ist z.B. von dir Nichts, aber auch gar Nichts beigetragen worden. Warum du aber die 80 % "abstrusen unwissenschaftlichen Ergüsse" die ich in den Artikel eingebracht habe, überlesen und nicht entfernt hast verstehe ich allerdings nicht. (MfG)(nicht signierter Beitrag von 88.74.163.54 (Diskussion) )

Zitat Die Wirkung einer solchen Bombe geht im Vakuum gegen Null (mal von der Splitterwirkung abgesehen).
Ein Schwachsinn.--Thuringius 23:05, 9. Dez. 2008 (CET)

Du zweifelst also die Daten an? Im Übrigen: Was hat eine Atombombe mit dem Rückstoß zu tun?? Warum funktioniert ein Raketentriebwerk im Vakuum, so ganz ohne verdrängte Luft?? Warum hat es da mehr Schub (siehe z.B. hier SSME [3])? Du weichst immer einer Antwort aus. --henristosch 23:33, 9. Dez. 2008 (CET)

Ja ich zweifle die Daten an! Begründung: Die Schriften eines Herrn Ziolkowskie sind nicht verfügbar. Seine wissenschaftlichen Erkenntnisse sind zensiert und es ist nur das an die Allgemeinheit weitergegeben was diese in ungläubiges Stauenen versetzt. Des Weiteren ist Raketentechnologie ein entscheidendes Kriegsinstrument. Dieses Wissen unterliegt strengster Geheimhaltung (kleiner Ausflug in die Geschichte gefällig?). Was an diesen Technologien in der WP veröffentlicht wird ist Laienwissen. Und zum guten Schluß kann man selber entsprechende Experimente anstellen, die bestimmte offizielle Aussagen widerlegen. Was eine Atombombe mit dem Rückstoß zu tun hat? Es gibt (auch in der WP) einige Utopisten, die glauben mittels Atombomben und an einer Rakete befestigten Prallplatte könnte man sehr bequem durch das All reisen. Wenn die Licht- und Hitzewirkung, die radioaktive Strahlung sowie konstruktionsbedingte Splitterwirkung nicht Schaden an meinem Körper hervorrufen würden, würde ich im All in 100m Entfernung eine solche Explosion gerne beobachten. Ich bräuchte noch nicht einmal einen Hörschutz! Ein Raketentriebwerk funktioniert entsprechend dem 3. Newtonschen Axiom auch im Vakuum, unbestritten - nur weitaus schlechter als in einer Atmosphäre (Warum, würde ich im Artikel gerne darlegen - die entsprechenden Formeln existieren da schon, man muß sie nur noch auf Massendurchsatz u.ä. erweitern.). Warum sie im All mehr Schub hat? Tja, außer ein paar theoretischen Berechnungen ist mir genau das schleierhaft. Oder besser - genau das stimmt nicht. Als Beweis akzeptiere ich sofort die Besichtigung einer Anlage, die diese Aussage experimentell belegt. Also, irgendwo im All wird ein Saturn V Triebwerk gestartet und ich messe (nicht ich berechne) den Schub. Macht doch einfach mal euer Physikbuch, von dem ihr permanent ablest, zu und denkt mal nach. Da man (ich schließe mich hier gar nicht aus) manchmal auf die blödesten Einfälle kommt beweist doch euren Gedankengang durch ein kleines Experiment. (Zum Abschluß mal eine Frage: Ein nordamerikanischer Indianer hat sein Kanu mit 100 Paddeln beladen. Er nimmt Eines, sticht es vorn ins Wasser, zieht es solange seine Arme dies erlauben durch das Wasser und läßt dann das Paddel los. Dann nimmt er das Zweite, sticht es vorn ins Wasser ... Ist das dann ein Rückstoßantrieb? Wie ist das beim Kalmar? Ein Rückstoßantrieb kann nur im absolutem Vakuum, ohne Vorhandensein anderer Einflüße als der Nutz- und der Stützmasse betrachtet und berechnet werden. Es darf keine andere Kraft wirken, weder Luftwiderstand oder irgendein anderer Einfluß z.B. gravitative Bindung. Beim Rückstoßantrieb existieren zum Zeitpunkt x nur zwei Massen und nur eine einzige Kraft zwischen diesen, sonst nichts!) Kommt wieder, wenn Ihr ein Experiment gemacht habt, die Eure Behauptungen reproduzierbar belegen! Alles Andere ist Blablabla. (MfG)

Einen Beitrag von mir zu löschen ist zwar seltsam, aber hier kein echter Verlust, da ich mit Ribald ja nicht wirklich eine Meinungsverschiedenheit habe. Bei Interesse einfach in der Versiongeschichte blättern. Dieser MfG taucht hier übrigens alle paar Monate auf und vergeudet die Zeit aller mit seinen Diskussionen, die sich elendig und ewiglich im Kreis drehen. Vielleicht wird es langsam wiedermal Zeit zu sagen "bitte nicht füttern". Ich möchte aber keinem den Spaß verderben...--Thuringius 23:50, 9. Dez. 2008 (CET)

ups, ich hatte einen Versionskonflikt und habe nicht geshen dass Du oben auch geantwortrt hattest -sorry nochmals!!! --henristosch 00:17, 10. Dez. 2008 (CET)

Kein Prob, ich fands witzig.--Thuringius 21:25, 10. Dez. 2008 (CET)

Was jetzt weg ist an der entsprechenden Stelle bitte noch mal einfügen, so etwas passiert halt mal. Allerdings habe ich an Thuringius eine Frage: Wieso wundert es dich das einer Deiner Beiträge gelöscht wurde? Ist doch hier von einigen Leuten üblich, oder? (MfG)

Nur aus Höflichkeit: Ich werde weder diese noch eventuell anstehende Fragen von Dir beantworten, Dein Unterhaltungswert hat sich wiedermal als rudimentär erwiesen. Bis auf weiteres adios muchacho.--Thuringius 21:25, 10. Dez. 2008 (CET)

Habe ich irgendwas gelöscht?--Ribald 21:54, 10. Dez. 2008 (CET)

Kein Problem! So etwas passiert hin und wieder wenn zwei User gleichzeitig editieren. Zugriffskonflikt. Dabei hat in der Regel einer Pech gehabt. Wer eine saubere Datensicherung durchführt hat damit kein Problem. (MfG)

Rückstoss aus Schlauch

Schon bei einer Handbrause mit schnellem Wasseraustritt ist die zum Handgriff etwa quer auftretende Rückstosskraft spürbar. Wird der Wasserhahn einer Badewanne geöffnet und ist die liegende Handbrause - etwa versehentlich - eingeschaltet beginnt sie sich etwa entgegengesetzt der Ausströmrichtung des Wassers zu bewegen. Eine ähnliche chaotisch peitschende Bewegung ergibt sich auch bei abgeschraubter Handbrause am losen Schlauchende; geringere Masse des blossen Schlauchendes und grösserer Wasserdurchsatz verstärken den Effekt, geringere Wasser-Ausströmgeschwindigkeit verringern ihn. Dieser Effekt kann auch am losen, wegen des Strömungswiderstandes im Schlauch nicht allzu langen Garten-Wasserschlauch beobachtet werden. Von so peitschend um sich schlagenden Schlauchenden geht eine erhebliche Verletzungs- und Beschädigungsgefahr aus. Druckluft- und Wasserschläuche sind daher am Auslassende meist mit selbstverschliessenden Kupplungen ausgestattet.

Starke Rückstosskraft entsteht auch an einer Wasserspritze der Feuerwehr (oder auch an einem Handfeuerlöscher). Gegen den Rückstoss einer Spritzen stemmt sich oft mehr als eine Person, die kurze Spritze wird eher tief gehalten, die Bediener stehen tief in einem Ausfallschritt und hoffen auf gleichmässigen Wasserdurchfluss. Wasserwerfer für grosse Weiten haben sowohl grossen Massendurchsatz als auch hohe Austrittsgeschwindigkeit, der besonders hohe Rückstoss stützt sich mechanisch etwa am Dach eines schweren Kfz ab. Die zwei Gelenke werden in der Regel durch zwei axial drehbare (und dabei dichtende) Muffen eines kurzen fragezeichenförmig gebogenen Rohrstücks gebildet. Mechaniwsch stabiler ist die Lösung durch zwei Fragezeichen-Bögen, die zusammen in ein T-Stück speisen.

Auf einer Leiter bedarf es besonderer Vorsicht beim Hantieren mit einem Schlauch. Am oberen Leiterende ist häufig ein Ring vorhanden, in dem sich eine Person mit dem Körper abstützen kann. Feuerleitern an Gebäuden sind häufig mit einem Käfig oder Ringen abgesichert. Hubsteiger weisen einen Korb mit ausreichend hoher Brüstung auf. Oft sind Spritzen an Leitern oder Hubsteigerkörben auch mechanisch angelenkt, die Bedienperson regelt und zielt, muss jedoch nicht mehr abstützen, sondern nur danach trachten Leiter oder Steiger nicht zum Schwingen anzuregen.

Bei Berechnung des Rückstosses am Schlauchende mit oder ohne die Wassergeschwindigkeit erhöhende Düse ist auch der Impuls des ankommenden Wassers zu betrachten. Im Video http://bcove.me/vh5uu4cw heben 2 Wasserdüsenstrahlen, gespeist aus einem dicken Schlauch von einer schwimmenden Pumpe heben (und treiben) einen Menschen samt einigen Metern Schlauch. In diesem Fall bewirkt auch das Nachliefern des Wassers von unten mit einer dem grösseren Schlauchquerschnitt entsprechenden langsameren Geschwindigkeit eine einen Impulseintrag, also einer hebenden Kraft.

Komplexer wird die Rechnung, wenn man auch berücksichtigt, was das Heben des Schlauchendes alles bewirkt: Mehr Masse des aus dem Wasser gehobenen Schlauchs, mehr Impuls des darin strömenden Wassers, mehr hydrostatischer Druck der höheren Wassersäule gerichtet gegen den Pumpendruck, Näherziehen der am unteren Schlauchende montierten Pumpe.

Aus Sichherheitsgründen werden Hochdruck-Gas oder Hydraulik Installationen gerne aus Metallrohren gebildet, auch weil sie im Falle eines Bruchs weniger peitschen, weil sie steifer sind und beim Verformen mehr Energie aufzehren. Weiche Flexibilität wird etwa innerhalb von 200 bar-Flaschenpaketen durch Spiralen dünnen Rohrs hergestellt. Ein Schlauch kann durch Kopplung an ein parallel laufendes Stahlseil vor Abreissen und zugleich gegen Auspeitschen gesichert werden. --Helium4 16:04, 28. Apr. 2011 (CEST)

Was soll das Helium4? Dein Beitrag besteht nur aus trivialen Informationen und verstößt gegen die Konventionen für Diskussionsseiten. Bitte lesen! -- Susanne Walter 14:01, 4. Mai 2011 (CEST)

Defekter Weblink

• http://www.physik.rwth-aachen.de/group/IIIphys/INFOS/Exscript/4Kapitel/IV1Kapitel.html (Internet Archive)

– GiftBot (Diskussion) 07:45, 6. Okt. 2012 (CEST)

Von 178.25.185.222 korrigiert. --Asdert (Diskussion) 09:17, 24. Okt. 2012 (CEST)

Defekten Weblink behoben

Website wieder gefunden und Link geändert.

Danke! Dann bitte auch den Gift-Bot-Baustein entfernen. Ich hab das für dich erledigt und dich als Bearbeiter vermerkt. Damit verschwindet der Artikel aus den diversen Wartungskategorien und -seiten. Danke für's Link-Korrigieren. --Asdert (Diskussion) 09:17, 24. Okt. 2012 (CEST)

Bitte, bitte! War nur Zufall, hatte den Link mal gelesen und hab ihn nicht gleich wiedergefunden. Da hab ich mich erinnert, daß erhier aufgelistet war. 178.25.185.222 10:33, 25. Okt. 2012 (CEST)

Rückstoßantrieb - einzige Möglichkeit ???

Ich bezweifle, daß der Rückstoßantrieb die einzige Möglichkeit ist Raumschiffe im Weltall anzutreiben. Neben der Gravitation gibt es im Universum weitaus stärkere Kräfte. Jeder Himmelskörper ist z.B. in irgendeiner Form elektrisch geladen. Wenn ich ein Raumschiff also elektrisch auflade, dann wird gegen einen Himmelkörper (Planet/Stern/Gaswolke) eine Kraft ausgeübt, die entsprechend dieser Ladung weitaus größer ist als die gravitative Wirkung. Magnetfelder oder Wirkungen von Plasmen gehören hier auch erwähnt. Der Satz im Artikel sollte entfernt öder präzisiert werden. 178.25.52.224 02:24, 23. Feb. 2014 (CET)

Dein Einwurf ist nur bedingt berechtigt! Der Satz lautet:Im Weltraum ist der Rückstoßantrieb die einzige Möglichkeit, ein Raumschiff abseits von massereichen Himmelskörpern und starken Strahlungsquellen zu beschleunigen. Ich bin jetzt nicht in der Lage den Einfluß von magnetischen oder elektrischen Feldern abzuschätzen die auf ein Raumschiff in großer Entfernung einwirken. Mir ist klar, daß deren Einfluß auch bei großen Entfernungen vorhanden ist, aber ob sie für signifikante Geschwindigkeitsänderungen für uns nutzbar ist kann ich jetzt nicht abschätzen - ich rede hier von kleinen Zeiträumen. Eine Beschleunigung von 0,000000000x m/s ergibt in x000000000 Jahren tatsächlich eine große Geschwindigkeitsänderung, aber mir nützt sie nichts. 88.74.190.129 02:41, 23. Feb. 2014 (CET)

Genau das meine ich aber!!! Diese Geschwindigkeitsänderung in x00000000 Jahren. Alle behaupten, daß sich der Mond um die Erde dreht - allerdings ist der gravitative Einfluß der Erde auf den Mond nur halb so groß wie der der Sonne. Weiterhin liefert die Sonne einen sogenannten Sonnenwind, welcher extrem elektrisch geladen ist, also ein Magnetfeld (bewegte Ladungen) erzeugt. Und das angeblich seit Milliarden von Jahren - ohne Wirkung. 178.25.52.224 02:50, 23. Feb. 2014 (CET)

Lies den Artikel bitte noch einmal! Und schau dich mal im Archiv um. Kritischer kann man hier gar nichts schreiben. Ich bin seit langem erstaunt, daß hier nicht mindestens zwei Aussagen per Editware gekänzelt wurden (Energieverteilung und Wirkleistung). Der Artikel, wie ich ihn geschrieben habe ist ein absoluter Angriff auf Newton's Impulserhaltung und die Raketengrundgleichung. Das das seit fünf Jahren so kritiklos da steht zeigt mir das viele gaqr nicht verstehen, daß dieser Artikel eigentlich verschiedene Grundgesetze der Physik widerlegt. 88.74.190.129 03:02, 23. Feb. 2014 (CET)

Aus Sicht der Erde bewegt sich der Mond um die Sonne, aus Sicht der Sonne ist die Mondbahn aber immer zur Sonne hin gekrümmt. Na und?

Winzige Beschleunigungen geben über Milliarden von Jahren nur dann sichtbare Effekte, wenn sie immer in der gleichen Richtung wirken. Das ist beispielsweise im Sonnensystem aber selten gegeben - und falls doch, sieht man auch den Effekt (Poynting-Robertson-Effekt, Jarkowski-Effekt, Migration (Astronomie)). Sphärisch symmetrische Ströme geben kein Magnetfeld und der Sonnenwind ist auch insgesamt neutral.

Der Artikel ist schon richtig so - die Ausnahmen werden genannt, und wenn diese nicht zur Verfügung stehen braucht man einen Rückstoßantrieb. --mfb (Diskussion) 03:24, 23. Feb. 2014 (CET)

Man lese auch genau: "[...] ein Raumschiff [...] zu beschleunigen", d. h. es geht nicht um irgendwelche Himmelskörper, Gaswolken oder oder oder, und auch nicht um Jahrmillionen-Zeiträume, sondern maximal um Jahre. Außerdem sind sonstige Antriebsformen bereits beschrieben in "Antriebsmethoden für die Raumfahrt". --arilou (Diskussion) 11:39, 24. Feb. 2014 (CET)

Na, über diesen Einwurf solltest du noch mal nachdenken. Ein Raumschiff ist zwar, im Gegensatz zu irgendwelchen Himmelskörpern, ein Kunstobjekt (Kunst kommt von künstlich - nicht natürlich - von Menschenhand durch Kunst geschaffen) unterliegt aber dennoch allen Naturgesetzen. Nimm statt Raumschiff als Umschreibung eine Masse. Und Jahrmillionen-Zeiträume sind nichts anderes als die Summe von Jahren. 88.74.190.129 21:05, 1. Mär. 2014 (CET)

Kritisiert wurde der Satz

Im Weltraum ist der Rückstoßantrieb die einzige Möglichkeit, ein Raumschiff abseits von massereichen Himmelskörpern und starken Strahlungsquellen zu beschleunigen.

Er nennt "ein Raumschiff", also ein mäßig großes, künstliches Objekt, dessen Lebens-/Nutzzeitraum sich in Monaten oder Jahren bewegt, maximal in Jahrzehnten. Ich kenne kein von Menschenhand geschaffenes Raumschiff o.ä., dessen Nutzzeitraum auf mehr als 50 Jahre ausgelegt ist. Voyager I und II sind auf 50 Jahre prognostiziert, und dürften wohl die längsten "Forscher" da draußen sein. --> Das heißt, wir sprechen von kurzen Zeiträumen für die Beschleunigung: Stunden, Tage, maximal (wenige) Jahre.

Und E- oder Magnetfelder usw. "abseits von massereichen Himmelskörpern und starken Strahlungsquellen" gibt's nicht - irgend etwas muss die Felder/Strahlung ja schließlich erzeugen, und in so konzentrierten Mengen, dass eine (nennenswerte) Antriebsleistung daraus gewonnen werden kann (bzgl. "kurzer Zeitraum"). Sowas geht in der Nähe von [...], aber nicht abseits.

--arilou (Diskussion) 15:08, 5. Mär. 2014 (CET)

Hypothetischer Photonenantrieb: Unsinnssatz: ...müsste die ..Leistung gößer sein....bla,bla..

Zitat: "Um bei einem hypothetischem Photonenantrieb die gleiche Schubkraft zu erzeugen, müsste die Triebwerksleistung erheblich höher liegen als bei einem herkömmlichen chemischen Raketenantrieb".

• Na, dann bauen wir doch einfach so ein großes Photonentriebwerk! Oder geht das gar nicht?
• Typisches Oberschülergeschwätz:Dazu sollte man den Impulssatz kapiert haben u. dazu den anderen Satz: Ekin = m/2 v².

Dann wüsste das Schreiberlein: Die unheheuer kleine Masse der Photonen ergibt auch bei v nahe c soviel, wie wenn Du a Henna vor n Pflug spannst- tät a Bayer sagn!

• Also, zu sagen, bei einem hypothetischen Photonenantrieb, der durchaus möglich ist, u. in kleinsten Skalen ja funktioniert, müsste die "Triebwerksleistung" viel höher sein - sagt uns doch nix! "T..leistung"? Es geht um dem Schub (!) und den geben wir an in z.B. [kN], doch nicht in PS oder kW! Das ist gar nicht umrechenbar!
• Es gibt nur empirische Tabellen, also soviel PS einer Turpoproptriebwerkes ergibt - gemessen soviel Schub [kN].
• Das ist doch nicht "Leistung"! Ein Luftstrahl-Triebwerk zu vergleichen mit einem Potonentriebwerk, zeigt: Derjenige hat Null u. Nix ne Ahnung vom Eigentlichen! In der Tat zeigt sich, dass der Photonen-Strahlungsdruck einer Lichtbirne mit heutigem Instrumentarium messbar ist. Aber: Damit in den Weiten des Universums ein riesiges Raumschiff anschieben? 1.Nov. 14, Eco-Ing. (nicht signierter Beitrag von 93.104.119.16 (Diskussion) 00:46, 2. Nov. 2014 (CET))

93.104.119.16, ich kann aus deinem Beitrag nichts sinnvolles herauslesen. Arroganz und Blubbersprache sind hier auch nicht angebracht. Ein Minimum an Niveau und Stil musst du schon aufbringen, sonst wird dein Beitrag gelöscht. Susanne Walter (Diskussion) 12:14, 2. Nov. 2014 (CET)

Strahltriebwerk

Im Prinzip ist auch ein Strahltriebwerk ein "Rückstoßantrieb", ja sogar ein Propeller; hießiger Artikel sollte sich klar davon abgrenzen. Z.B. gilt die Raketengrundgleichung ja nur, wenn die Stützmasse ausschließlich aus der Startmasse stammt (und nicht wie beim Flugzeug 99% Luft_aus_Umgebung + 1% Treibstoff_aus_Startmasse)...

PS: Mir ist das klar. Aber auch eine WP:OmA sollte das beim 1. Lesen des Artikels gleich verstehen. --arilou (Diskussion) 13:29, 20. Jan. 2015 (CET)

Benötigte Triebwerksleistung

Wenn, wie zuvor dargestellt wurde, die Schubkraft das Produkt aus Massendurchsatz und Ausströmgeschwindigkeit ist: Fs=µ*vs Warum ist dann Ptriebwerk=Fs*vs=µ*vs²/2 ?? Was habe ich da übersehen? --80.135.10.152 07:34, 16. Jun. 2015 (CEST) Sorry, hatte wieder das Anmelden vergessen. --Roland (Diskussion) 07:36, 16. Jun. 2015 (CEST)

Um es deutlicher zu machen: woher kommt der Faktor 1/2 ? --Roland (Diskussion) 07:37, 16. Jun. 2015 (CEST)

1. Irritiert mich auch.
2. Meistens kommt so ein 1/2 durch Integrieren:
   Integral(von x=a bis x=b) über f(x)=x ergibt g(x)=1/2 x² (+c)

--arilou (Diskussion) 17:16, 16. Jun. 2015 (CEST)

Ich habe mal eine andere Herleitung gelesen, die auf das gleiche Ergebnis kommt, aber zudem noch plausibel erscheint. Demnach wird in der Zeitspannte dt die Masse dm mit der Geschwindigkeit w ausgestoßen. Deren kinetische Energie, bezogen auf das Triebwerk, ist demnach W=dm/2*w². Dividiert durch dt ergibt sich: W/dt=1/2*dm/dt*w² oder eben Ptriebwerk=µ/2*w². --Roland (Diskussion) 21:50, 16. Jun. 2015 (CEST)

Ich vermute mal, dass dieser Ansatz sogar einigermaßen zulässig ist, da bei konstantem Massenfluss dm~dt ist und w als konstant angenommen werden kann. Auf diese Weise können wir bequemerweise dt=1s ansetzen ohne die Gültigkeit der Aussage zu beschränken. --Roland (Diskussion) 21:55, 16. Jun. 2015 (CEST)

Ich hoffe es hat jeder verstanden, daß es bei der benötigten Triebwerksleistung darum geht welche Leistung das Triebwerk aufwenden muß um den Schub bzw. die Beschleunigung der Rakete (Nutzlast) zu ermöglichen. Ausgehend vom Bezugssystem "Rakete" muß aber dazu die Stützmasse auf vs beschleunigt werden. Man benötigt hierfür eine Energiemenge pro Stützmasseneinheit (m) und darüber hinaus, um die notwendige Leistung zu beschreiben, noch den Zeitraum (also den Massenstrom/Durchsatz µ = m/s). Die Energiemenge ergibt sich aus der Berechnung für die kinetische Energie der Stützmasse und die Leistung aus dem Massenstrom. Die einzige Abweichung bei der Formel für die kinetische Energie der Stützmasse zu üblichen Darstellungen in klassischen Lehrbüchern ist, daß ich nicht E = m/2*v² sondern E = m*v²/2 gewählt habe. Auch E = (m*v²)/2 wäre mathematisch korrekt. Mir erscheint, die von mir gewählte Schreibweise, einfach daher logischer, weil in der Regel die Masse eines bewegten Objektes konstant ist und die Geschwindigkeit variabel (Geschmackssache denke ich). (MfG) (nicht signierter Beitrag von 88.74.146.116 (Diskussion) 00:13, 22. Aug. 2015 (CEST))

Danke! Aber es ging mir nicht so sehr um das Ergebnis Ptriebwerk=µ*vs²/2, als vielmehr um die Herleitung. Direkt darüber steht nämlich Ptriebwerk=Fs*vs. Da Fs=vs*µ, bedeutet dies: Ptriebwerk=µ*vs², und das ist doppelt so hoch wie der Wert aus der unteren Formel. Die beiden Angaben innerhalb desselben Abschnitts passen nicht zueinander. Ich würde also dafür plädieren, die erste Formel (Ptriebwerk=Fs*vs) durch eine korrekte Formel zu ersetzen oder ganz wegzulassen. Und in der zweiten Formel würde ich mich auf die Version mit dem Massedurchsatz µ beschränken und nicht m und t einführen. Bei regelbaren Triebwerken ändert sich die Leistung mit dem Massedurchsatz. m und t bringen nicht viel, wenn sie nicht exakt qualifiziert sind. --Roland (Diskussion) 15:24, 22. Aug. 2015 (CEST)

Da die erste Gleichung für die benötigte Triebwerksleistung: $P_{\mathrm {Triebwerk} }=F_{s}\cdot v_{s}$ ganz offensichtlich falsch ist, da sie einen doppelt so hohen Wert ergibt wie die nachfolgende, werde ich sie in den nächsten Tagen löschen. In der zweiten Gleichung würde ich gern den Durchsatz etwas genauer erklären, nämlich als die pro Zeiteinheit ausgestoßene Stützmasse (also µ=dm/dt). Die Alternativformulierung, bei der der Teilterm "m/t" vorkommt, würde ich gern ebenfalls löschen, da weder "m" noch "t" erläutert sind, bzw. ich würde "m/t" durch "dm/dt" ersetzen. Das ließe sich dann ggf. noch erweitern, indem man variablen Schub berücksichtigt, der z.B. durch Veränderung des Massendurchsatzes (regelbares Triebwerk) bzw. durch Veränderung der Ausströmgeschwindigkeit (PU Shift, also die Veränderung der Gemischanteile zur besseren Treibstoffausnutzung wie z.B. bei den Saturn-Raketen) entsteht. Aber das würde vermutlich den Rahmen dieses Artikels sprengen. Wollte dies gern zur Diskussion stellen, bevor ich die Änderungen vornehme. Danke! --Roland (Diskussion) 07:10, 18. Sep. 2015 (CEST)