Diskussion:Kreisel

absteigender drehimpuls?

wie wird dieser zeitraum genannt der wo ein kreisel(eigendlich alle an einer welle montierten massen) von dem drehimpuls zu stillstand kommt/en?

Diverses, unsortiert

Der Zufallseffekt eines Würfels wird durch einen Kreisel weder erhöht noch erniedrigt. Kann man das nicht besser formulieren? Mir fällt nur gerade nichts dazu ein. A.Heidemann 14:24, 12. Jul 2005 (CEST)

warum wird der levitron-kreisel nur in den links erwähnt. gerade den halte ich für besonders schön.... mfg Dudelbert

Hallo, hat es einen Grund dass der "Künstliche Horizont" nicht auch unter "Kreisel" aufgeführt wird? mfg Beda

Fahrrad /Motorrad

Lieber KaiMartin, motiere doch mal das Vorderrad von deinem Fahrrad ab, versetze es in Rotation und halte es mit beiden Händen an der Achse vor dem Körper. Versuche jetzt mal, die Richtung der Achse zu verändern. Du wirst merken, daß die entstehenden Kräfte enorm sind. Aus welcher Quelle stammt denn Deine Aussage mit dem "modernen Mythos?". Es hat nichts damit zu tun, ob man freihändig fährt oder nicht, jedes Zweirad wird durch Gewichtsverlagerung gelenkt. Woher rührt er Unterschied, ein stehendes Fahrrad in der Balance zu halten (schwierig) oder ein fahrendes (einfach), wenn dabei, wie Du sagst, die Kreiselkräfte nur eine unwesentliche Rolle spielen? mfg --Schmidti 00:09, 19. Apr. 2007 (CEST)

Hallo Schmidti. Natürlich gibt es merkliche Kreiselkräfte, genauer, Kreisel-Drehmomente wenn das Rad umkippt. Diese Drehmomente sind jedoch nicht in der Lage das Rad wieder aufzurichten, oder auch nur in der aktuellen Lage zu halten. Ein Zweirad, dessen Lenker blockiert ist, fällt mit drehenden Rädern genauso schnell um, wie ein stehendes Zweirad. Ein Kreisel "wehrt" sich nur dann gegen eine Kippung der Achse, wenn er seine Drehachse durch Präzession schwenken kann. Der Schwenk erfolgt um eine Achse, die sowohl senkrecht zur Kipp-Achse als auch zur Drehachse liegt. Aus diesem Grund haben die Kreiselkräfte am fest eingespannten Hinterrad keinen aufrichtenden Einfluss auf das Zweirad. Das Vorderrad ist dagegen im Lenkrohr drehbar gelagert. Eine Kippung bewirkt hier einen Ausschlag der Lenkung, der praktischerweise in die Richtung ausfällt, dass das Zeirad wieder aufgerichtet wird. Das dabei am Vorderrad auftretende Drehmoment ist klein gegenüber dem Drehmoment das das kippende Zweirad samt Fahrer aufbringt, einfach weil es viel leichter ist. Nimm einfach einen Taschenrechner und setze realistische Werte ein. Wenn Du sagst, dass ein normales Fahrrad im wesentlichen durch Gewichtsverlagerung gelenkt wird, hast Du Recht. Dies ist nichts anderes als freihändig fahren mit den Händen am Lenker. Der Unterschied zwischen einem stehenden und einem fahrenden Zweirad liegt darin, dass beim stehenden Rad ein Lenkradausschlag mangels Bewegung die Auflagepunkte der Räder nicht unter den Schwerpunkt bewegen kann. Es wäre denkbar, einen fetten, schnell drehenden Kreisel parallel zum Vorderrad zu montieren. Wenn dessen Drehgeschwindigkeit und Trägheitsmoment nur groß genug sind, könnte man seine Kreiselkräfte tatsächlich dazu verwenden, das Zweirad aufrecht zu halten. Das würde sich allerdings grundsätzlich von dem üblichen Verfahren unterscheiden. Eine Drehung am Lenker würde sich ein eine Kippbewegung des Zweirads umsetzen. Man könnte sich also am Lenker wie an einem Geländer festhalten. Die Tatsache, dass man beim normal gebauten Fahrrad während der Fahrt den Lenker ohne große Kraft aktiv drehen kann, zeigt wie weit man von dem eben beschriebenen Verhältnissen entfernt ist. Ach ja, meine Quelle für die Aussage, dass Kreiselkräfte das Rad aufrecht halten, ein moderner Mythos ist, ist eine Vorlesung experimentelle Physik in Hannover, Prof. Heilig. Ich werde die entsprechende Aussage morgen wieder aus dem Artikel entfernen. Übrigens: Es gibt durchaus Fahrräder, die nicht durch Gewichtsverlagerung gefahren werden, sondern jederzeit eine aktive Bewegung Drehung am Lenker erfordern. Dazu gehört das Lastenfahrrad Long John. Durch den kleinen Raddurchmesser in Kombination mit dem großen Radstand reicht hier Gewwichtsverlagerung nicht aus, was man beim ersten Fahrversuch deutlich merkt.---<(kmk)>- 02:14, 19. Apr. 2007 (CEST)

O.K. - ich galaube ich habe verstanden worauf Du hinauf willst. Der populäre Irrtum besteht darin, anzunehmen, das Fahrrad würde seine senkrechte Lage im Raum allein durch die Kreiselkräfte irgendwie "stabilisieren", was natürlich nicht stimmt, da nur ein kräftefreier Kreisel seine Lage inm Raum beibehält. Nach wie vor halte ich es aber für falsch, zu sagen, daß Kreiselkräfte bei er Lenkung eines Fahrrades überhapt keine Rolle spielen. Z. B. Eine Kippung bewirkt hier einen Ausschlag der Lenkung, der praktischerweise in die Richtung ausfällt, dass das Zeirad wieder aufgerichtet wird - das ist (wenn man vereinfachend annimmt, daß die Lenkachse senkrecht verläuft) eine reine Präzessionsbewegung. Das Beispiel Long John zeigt ja gerade, daß es auf die Größe der Räder ankommt, was nicht der Fall wäre, wenn es keine Kreiselwirkung gäbe (Der Radius geht im Quadrat in die Masseträgheit ein!) Wahrscheinlich läßt sich ein solches Fahrrad auch nicht besonders gut ausbalancieren. Die Idee mit dem Tascherechner ist gut, ich werde das mal machen und mich dann wieder melden. Leider habe ich in den nächsten Tagen erstmal etwas anderes vor - also bis bald --Schmidti 00:15, 20. Apr. 2007 (CEST)

Hm, hört sich ganz vernünftig an, auch wenn ich in einer Vorlesung/Physikbuch was anderes gelesen habe. Weißt du auch, warum ein Fahrrad dann stabiler ist, wenn man schneller fährt? --G 16:48, 19. Sep. 2007 (CEST)

Kreisel

Weiß jemand wie oft sich ein von Hand gedrehet Kreissel dreht? Wo liegt der Weltrekord?

Lückenhaft

Ist der Tag Lückenhaft noch aktuell? Mind. gibt es zwei separate Artikel: aufrichtender Kreisel und Keltischer Wackelstein. Dantor 22:44, 20. Sep. 2007 (CEST)

recht hast Du, und was der wackelstein damit zu tun hat, ist mir sowieso nie klar geworden.. (nichtmal obelix spielt mit hinkelsteinen gyrotwister..) -- W!B: 23:37, 20. Sep. 2007 (CEST)

Der Wackelstein ist asymmetrischer Stehaufkreisel. Aber da es jenen Artikel bereits gibt, müssen wir uns damit hier nicht befassen... Dantor 23:26, 22. Sep. 2007 (CEST)

Der Wackelstein ist kein modifizierter Stehaufkreisel. Bei ihm kehrt sich der Drehsinn und damit auch der Drehimpuls um, während die senkrechte Aurichung des Elipsoids sich nicht ändert --- Die Oberseite bleibt immer oben. Beim Umdreh-Kreisel ist es umgekehrt. Da bleibt der Drehimpuls im wesentlichen erhalten aber die Oberseite wird zur Unterseite. Der Mechanismus, der die beiden Verhaltensweisen hervorbringt, ist ebenfalls grundverschieden. Außer, dass sich in beiden Fällen ein kleinerer starrer Körper mit zu Beginn drehender Bewegung ungewöhnlich verhält, haben die beiden Spielczeuge keine Gemeinsamkeiten. Der Wackelstein gehört in den Artikel, weil das Verhalten dieses Spielzeugs den Eulerschen Kreiselgleichungen gehorcht und mit geeigneten Näherungen beschrieben werden kann.---<(kmk)>- 05:18, 8. Okt. 2007 (CEST)

Zur Frage, ob der Artikel noch lückenhaft ist:

1. Der Artikel sagt zwar, warum ein Kreisel nicht umfällt. Er verschweigt aber, warum Spielzeugkreisel sich aufrichten.

Dafür gibt es einen eigenen Artikel.

1. Der Artikel erwähnt zwar, dass es den kräftefreien und den Schweren Kreisel gibt. Er schweigt sich aber über die Bedeutung dieser Einteilung aus.
2. Es fehlt jede Erwähnung der Nutation. Das ist immerhin eine der Bewegungskomponenten, die den algemeinen Kreisel auszeichnen.
3. Es wird gesagt, dass der Kreisel eines der ältesten Spielczeuge ist, jedoch verschwiegen welche der vielen unten aufgeführten Variante gefunden wurden. Außerdem fehlt der Beleg für diese Aussage.
4. Es fehlt jede Aussage dazu, wie ein Objekt beschaffen sein sollte, um als Kreisel zu taugen.

Was würdes du als ungeeignet bezeichnen?

1. Es wird darauf verwiesen, dass die Orientierung der Kreiselachse wegen der Drehimpulserhaltung gleich bleibt. Das das so simpel nicht wahr ist, sieht man Umkehrkreisel. Da bleibt der Drehimpuls erhalten wäherend die Orientierung sich dramatisch wendet. Selbst ein reibungsfrei gelagerter Körper macht im allgemeinen Fall "interessante" Bewegungen. Die Notwendigkeit der Reibung für die gewünschten Eigenschaften technischer Kreisel wird im Artikel nicht behandelt.

Die Achse bleibt gleich, wenn keine Kräfte wirken, so steht es auch im Artikel.

1. Die beiden Abschnitte Beispiele für Kreisel und Anwendung sind thematisch redundant. Es ist ein wenig arm, nur die Beispiele aufzuzählen. Sie sollten mindestens mit einer Kurz-Beschreibung versehen werden und in die Schubladen kräftefreier oder Schwerer Kreisel eingeordnet werden.
2. Der letzte Absatz des Abschnitts Bewegungsgleichungen ist so grausam simplifiziert, dass man es schon falsch nennen kann. Der Trägheitstensor ist keine Sammlung von Trägheitsmomenten. Auch dann nicht, wenn die Sammlung in Gänsefüßchen steht.

Ich habe kein Problem damit, es so stehen zu lassen, wenn du eine besser Formulierung weißt kannst du es aber gerne ändern.

Fazit: Im Moment besteht der Artuikel leider immer noch aus einer Ansammlung von Halbwissen, bei der große Lücken klaffen und irreführende Vorstellungen geweckt werden.---<(kmk)>- 05:51, 8. Okt. 2007 (CEST)

Ein Teil sollte noch rein, aber wenn "lückenhaft" fehlt, heißt das ja nicht, dass er komplett ist. Noch eine Frage zum Thema Fahrrad: Warum wird es stabiler, wenn man schneller fährt?--G 17:32, 15. Okt. 2007 (CEST)

Ich wäre jetzt mit dem physikalischen Teil fertig. Vielleicht kann jemand mal durchlesen um Fehler zu beseitigen oder Vorschläge für Ergäzungen zu bringen.--G 11:14, 23. Dez. 2007 (CET)

Hallo G. Hast Du die Antwortzeilen zu meinen Anmerkungen geschrieben? Wer auch immer -- Es wäre besser, wenn Antworten so formatiert werden, dass die Autorenschaft der Diskussionsbeiträge offensichtlich und eindeutig bleibt. Leider muss ich den Antworten in einigen Punkten widersprechen:

• Welcher Artikel beschreibt das Aufrichten von Spielzeugkreiseln? Wenn es einen solchen gibt, sollte der dringend nach hier verlinkt werden.
• Du fragst, welche Objekte ungeeignet als Kreisel sind. Antwort:
  1. Ojekte, die nicht in guter Näherung starre Körper sind.
  2. Objekte, die so beschaffen sind, dass sie Rotation um Achsen ausführen, die nicht durch den Schwerpunkt gehen. Nicht alles, was sich dreht, ist ein Kreisel.
  3. Objekte, die so gelagert sind, dass sie während einer Umdrehung einen nennenswerten Anteil der in der Rotation steckenden kinetischen Energie verlieren.
• Nein, die Achse der Rotation bleibt nicht gleich. Dass dies so im Artikel steht, ist ein sachlicher Fehler, den ich gleich korrigieren werde. Was gleich bleibt, sind Richtung und Betrag des Drehimpuls. Die Richtung von Drehimpuls und Drehachse stimmt nur in (wichtigen) Spezialfällen überein.
• Jetzt wird die Nutation zwar als Stichwort erwähnt, jedoch weder verlinkt, noch mit einer omatauglichen Beschreibung der Bedeutung versehen.
• Ein Fahrrad wird bei schneller Fahrt leichter zu fahren, weil bei gleichem Lenkauschlag eine schnellere Kippung erfolgt. Das gilt für Roller, die mangels Trägheitsmoment in den Laufrädern einen noch viel kleineren Kreiseleffekt aufweisen, genauso wie für normale Fahrräder und Motorräder. Der Kreiseleffekt reicht bei normalen Masseverhältnissen und Geschwindigkeiten lediglich aus, um beim freihändig fahren eine Gewichtsverlagerung auf die Lenkung zu übertragen. Wenn Du es nicht glaubst, dann rechne beispielhaft die Drehmomente für ein 28" Rad mit 75 kg schwerem Fahrer bei 30 km/h aus. Berücksichtige, dass das Lenkrohr eines typischen Rades einen Lenkrohrwinkel von etwa 70° und 5 cm Nachlauf hat.

Zu anderen Kritikpunkten hast Du Dich weder geäußert, noch hat sich im Artikel etwa dazu getan:

• Der Artikel erwähnt zwar, dass es den kräftefreien und den Schweren Kreisel gibt. Er schweigt sich aber über die Bedeutung dieser Einteilung aus.
• Es wird gesagt, dass der Kreisel eines der ältesten Spielzeuge ist, jedoch verschwiegen welche der vielen unten aufgeführten Variante gefunden wurden. Außerdem fehlt der Beleg für diese Aussage. --> Ein Link auf Archäologie ersetzt keine Quellenangabe.
• Der Trägheitstensor ist immer noch keine Ansammlung von Trägheitsmomenten. Auch wird dieses Objekt wird aus gutem Grund nicht Matrix, sondern Tensor genannt.

Neue Kritikpunkte:

• Die Formulierungen im Abschnitt "Physikalische Betrachtung" sind schlampig und nicht Oma-tauglich.
• Wenn sich einen Präzession steigert muss gesagt werden, ob man die Amplitude, die Frequenz, oder beides meint.
• Ob die Kreiselei mit einer schleifenden Bewegung beendet wird, hängt von den geometrischen Gegebenheiten ab. Manche Kreisel bleiben auch einfach stehen. Dazu kommt, dass nicht ausdrücklich gesagt wird, was da warum schleift.
• Was ist die Interaktion der Spitze und der Unterfläche? Das versteht man nur, wenn man das Thema bereits so gut kennt, dass man diesen Artikel nicht mehr braucht.
• Das Verhalten des Spielzeugkreisels beruht anders als der Artikel behauptet, in wesentlichen Teilen nicht auf dem Gyroskopischen Effekt. Insbesondere das in den nächsten Sätzen beschriebene Verhalten hat andere Ursachen.
• Alles, was im Abschnitt "Bewegungsgleichungen" nach dem Link "Eulersche Gleichungen" sind Allgemeinplätze zu Hauptachsen und Trägheitsmomenten, die im jeweiligen Haupartikel besser aufgehoben sind. Eine spezielle Bedeutung für Kreisel wird nicht aufgezeigt.

Mein Fazit bleibt bestehen: Im Moment besteht der Artikel leider immer noch aus einer Ansammlung von Halbwissen, bei der große Lücken klaffen und irreführende Vorstellungen geweckt werden. Und wo große Lücken klaffen ist ein entsprechendes Hinweisschild IMHO angemessen.---<(kmk)>- 01:43, 24. Dez. 2007 (CET)

• Der Artikel fürs aufrichten ist unter Stehaufkreisel verlinkt.
• Es steht drinnen, dass ein Kreisel (physikalisch) ein starrer Körper ist, wenn du Einschränkungen weißt, warum schreibst du sie dann hierher und nicht in den Artikel?
• Nutation ist schon verlinkt.
• Die Unterschiede zw. schw. und krätefreiem Kreisel die ich weiß stehen drinnen. Bei den technischen Anwendungen kenne ich mich nicht aus, aber nachdem du es anscheinend besser weißt kannst du es ja ergänzen.
• Der Trägheitstensor ist mehr als eine Ansammlung, aber er ist auch ein Ansammlung. Wenn jemand weiß, was ein Tensor ist, dann steht es exakt da, für 95% der Leser ist mein Beschreibung hilfreicher.
• Hast du Vorschläge für bessere Verständlichkeit und was ist schlampig? Wir sind im übrigen kein Physikbuch.
• Ich weiß nicht, was bei dem Ding passiert, aber wenn danach steht, dass es stark kippt wird es doch die Amplitude sein.
• Warum änderst du es nicht, wenn du es weißt?
• In diesen paar Zeilen stehen Einführungen, damit man die Einteilung danach vielleicht einigermaßen versteht.

Ich fände übrigens einen etwas freundlicheren Ton bei dir besser, schließlich arbeiten wir hier zusammen am gleichen Ziel.--G 15:58, 19. Jan. 2008 (CET)