Dennoch bleibt es nicht ganz trivial, zu erklären, wo der grundsätzliche Fehler im Gedankengang der Svhwerkraftnutzer liegt. Später mehr...
Es ist stets von einer Kraft die Rede, der Schwerkraft. Eine Kraft alleine leistet jedoch keine Arbeit, wie das Beispiel eines Apfels zeigt, der auf einem Tisch liegt. Auf ihn wirkt die Schwerkraft, es wird aber keine Arbeit geleistet.
Wir Die natürlich klar ist, gilt Arbeit = Kraft x Weg.
Will man beweisen, dass eine Kraft wie die Schwerkraft eine Arbeit leistet, muss man daher untersuchen, welchen Weg der Schwerpunkt des Körpers zurücklegt. Das ist ganz einfach:
Gemittelt über einen Schrittzyklus befindet sich der Schwerpunk eines Läufers stets auf gleicher Höhe. Der zurückgelegte Weg in Richtung der Schwerkraft ist daher null. Wegstrecken mit positivem Vorzeichen (Aufwärtsbewegung) und negativem Vorzeichen (Abwärtsbewegung) heben sich stets auf. Da der Weg null ist, ist auch die Arbeit null, die hier von der Schwerkraft geleistet wird.
Das hast Du selbst alles bereits mit anderen Worten ausgedrückt, und dem ist eigentlich nichts hinzuzufügen.
Da der Weg null ist, ist auch die Arbeit null, die hier von der Schwerkraft geleistet wird.
Das scheint ja auch niemand zu bezweifeln. Der Begriff der Arbeit ist mir aber an dieser Stelle zu abstrakt, weil der komplette Zyklus betrachtet wird.
Ich würde gerne verstehen, warum in der Phase, die im Kräftebildchen dargestellt ist, die Schwerkraft keine Rolle in horizontaler Richtung spielt.
Ja, eigentlich ist alles ganz einfach, so lange man sich nicht von Bildchen verwirren lässt, in denen angebliche Schwerkraftkomponenten nach vorn zeigen. Wären dies wirklich Schwerkraftkomponenten, wäre es so, dass die Schwerkraft dort Antriebsarbeit verrichtet.
Im zunächst statischen Fall (Masse steht auf gelenkig gelagerter leicht schräger Stütze = Läufer lässt sich aus dem Stand nach vorne fallen) ist diese Kräftezerlegung auch sinnvoll und die Gravitation leistet tatsächlich Arbeit nach vorne.
Es ist offenbar nicht trivial einzusehen und zu erklären, warum das im dynamischen Fall (mitten im Lauf) nicht so funktioniert, aber ich unternehme später einen neuen Versuch...
Ich würde gerne verstehen, warum in der Phase, die im Kräftebildchen dargestellt ist, die Schwerkraft keine Rolle in horizontaler Richtung spielt.
Weil sich die Höhe des Schwerpunktes nicht ändert.
Genauer: In denjenigen Phasen des Zyklus, wo sie sich ändert, leistet die Schwerkraft eine Arbeit. Mit positivem oder negativem Vorzeichen. Beides gleicht sich aus, da die Höhe des Schwerpunkts im Mittelwert unverändert bleibt. Die insgesamt durch die Schwerkraft verrichtete Arbeit ist auf ebener Strecke null.
Das [dass die Schwerkraft insgesamt keine Arbeit am Läufer verrichtet] scheint ja auch niemand zu bezweifeln.
Doch Romanov spricht ja immer nur vom vorwärts fallen - nie vom rückwärts fallen. Das hat auch mit der irrigen Annahme zu tun, man könne den Fuß.(fast) direkt unter dem Schwerpunkt aufsetzen.
Ich riskiere hier dass mein Beitrag als off-topic eingestuft wird, was er aber nicht ist - also bitte genau lesen!
Heute morgen waren wir wieder mal Intervalle laufen. Weil die Aschenbahn zu matschig war liefen wir im Park. Dort war auch ein grosser, scharfzahniger Dobermann. Mir fiel auf, dass ich jeweils etwas langsamer wurde, als ich mich dem Dobermann näherte und dann etwas schneller, als ich mich wieder von ihm entfernte (ca. 10-15s/km). Geht von dem Dobermann eine Abstossende Kraft aus oder bilde ich mir das nur ein?
Vielleicht verhält es sich ja mit dem Antrieb durch Schwerkraft ganz ähnlich, wenn man nur dran glaubt. (und keinen Wert auf den Energieerhaltungssatz legt)
und die Gravitation leistet tatsächlich Arbeit nach vorne.
...
Ist das so? leistet die Gravitation nicht immer die Arbeit nach unten und die Richtung nach vorne ist das Ergebnis aus den aufeinandertreffenden Kräfte und Kraftrichtungen die sich überlagern (also der Abdruck des Läufers nach schräg oben und der Gravitation nach unten)?
Weil sich die Höhe des Schwerpunktes nicht ändert.
Ich dachte, dass in dieser Phase der Schwerpunkt ansteigt.
Zitat:
Zitat von LidlRacer
Ja, eigentlich ist alles ganz einfach, so lange man sich nicht von Bildchen verwirren lässt, in denen angebliche Schwerkraftkomponenten nach vorn zeigen. Wären dies wirklich Schwerkraftkomponenten, wäre es so, dass die Schwerkraft dort Antriebsarbeit verrichtet.
Im zunächst statischen Fall (Masse steht auf gelenkig gelagerter leicht schräger Stütze = Läufer lässt sich aus dem Stand nach vorne fallen) ist diese Kräftezerlegung auch sinnvoll und die Gravitation leistet tatsächlich Arbeit nach vorne.
Es ist offenbar nicht trivial einzusehen und zu erklären, warum das im dynamischen Fall (mitten im Lauf) nicht so funktioniert, aber ich unternehme später einen neuen Versuch...
Tut mir leid, dass ich so auf dem Schlauch stehe, aber ich finde die Kräftezerlegung recht anschaulich und die auftretenden Kräfte in dieser Phase sind ja wohl des Pudels Kern bei der Pose-Kritik.
Die Thematik im Hinblick auf die Arbeit zu durchblicken fällt mir schwer. Wenn ich einen Gegenstand anhebe und wieder hinlege, verrichtet die Schwerkraft keine Arbeit, trotzdem musste ich Energie aufwenden um die Schwerkraft zu überwinden. Die Größe Arbeit ist deswegen im Laufbeispiel für mich nicht greifbar.
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