Luftfederbein auf 4000 Meter? Womit aufpumpen?

[ChocoHolic]

Der Rollbalg ist sicher so eine Sache....
Vom systematischen Verhalten her wird es schon so sein, dass bei verringertem Aussendruck sich der Gummi etwas ausdehnt und das eingeschlossene Luftvolumen sich vergrößert und damit auch der Innedruck sinkt. Da allerdings das Gummi eine gewisse Festigkeit hat, wird der Innendruck weniger sinken als der Aussendruck.
D.h. der Ansteig der Druckdifferenz wird zwar geschmälert, bleibt grundsätzlich erhalten.
Wenn man als einzige externe Änderung den Aussendruck reduziert, dann muesste das Federbein etwas weiter ausfedern.

Ohne Temperatureinfluß sehe ich keinen Mechanismus warum das Ding in 4000m Höhe hinten einsinken sollte.
Aber bereits bei ideal unverformbarer Luftkammer würde eine um 15°C reduzierte Temperatur mehr Abssenkung des Hecks verursachen als die höhenmeterbedingte Anhebung.
Der Gummirollbalg schwächt systematisch den "Anhebungseffekt".
Also wird Advi's Beobachtung, dass die Maschine hinten tiefer hängt, noch plausibler.

 

[Uli G.]

Der vereinfachende Ansatz von chocoholic ist im Grunde korrekt.
Statisch betrachtet, keine Belastung durch die Maschine und unter Weglassung des Rollbalges (klassischer Gasdruckdämpfer) sowie Kolbendurchmesser = Dämpferdurchmesser (weitgehend vernächlässigbarer Unterschied bei Einrohr-Dämpfersystemen)
ergibt sich mit

Ak=Kolbenquerschnittsfläche
Ad=Dämpferstangenquerschnittsfläche
Pi=Innendruck
Pa=Außendruck

erstmal das Gleichgewicht zu

(1) Pi x Ak - Pi x (Ak - Ad) = Pa x Ad

oder vereinfacht

(2) Pi x Ad = Pa x Ad

Da der Innendruck des Dämpfers mit 9bar angegeben wird, der Außendruck aber selbst auf Meereshöhe nur 1bar beträgt, ist sofort ersichtlich, daß der Dämpfer ständig seine volle Länge hat, die Kolbenstange also maximal weit ausgefahren ist (ein Symptom, das wohl jeder kennt, der schon mal einen Gasdruckdämpfer in der Hand gehabt hat. Die Dinger haben immer volle Länge . da drin ist aber auch, statt nur 9 bar, so etwa das zwei- bis dreifache zu finden). Erst dann stellt sich nämlich "Gleichgewicht" ein, der Kolben liegt am Geäuse an, das ganze kann nicht länger werden.
Addieren wir jetzt den Rollbalg, wirkt der Innendruck auf den Kolben(Dämpfer)querschnitt abzgl. des Dämpferstangenquerschnitts und es wirkt der Außendruck nicht mehr nur auf den Querschnitt der Dämpferstange, sondern auf den Kolbenquerschnitt. Mehr geht nicht, denn selbst wenn der Balg sich im Durchmesser ausdehnt, wirken alle Kräfte, die über den Querschnitt des Dämpfers hinausgehen, in beiden Richtungen parallel zur Dämpferachse und heben sich gegenseitig auf. Auch kann eine größere elastische Volumenänderung des Balges ausgeschlossen werden, denn der Balg ist kein Luftballon mit geringem E-Modul von Gummi, sondern beherbergt in der Gummischicht Faserkonstruktionen mit sehr hohen E-Moduln, die sich praktisch nicht dehnen.
Für die vom Rollbalg ausgeübte Kraft zur "Längung" des Dämpfers ergibt sich also zu

(3) Pi x Ak - Pi x Ad = Pi x (Ak - Ad)

Am kläglichen Rest der Kräfte im Dämpfer ändert sich nichts!
Wenn wir jetzt die Kräfte zusammenführen ( (1) + (4), und unter Berücksichtigung, daß der Aussendruck nun auf den gesamten Dämpfer(Kolben)querschnitt wirkt, nicht mehr nur auf den Kolbenstangenquerschnitt) ergibt sich

(4) Pi x Ak - Pi x (Ak-Ad) + Pi x (Ak - Ad) = Ak x Pa

Et voila:

(5) Pi x Ak = Pa x Ak

Erkenntnis:
Der Dämpferstangendurchmesser spielt bei dieser Konstruktion keine Rolle.

Bisher hat der Dämpfer immer noch volle Länge (Eingangsvoraussetzung der Betrachtung: keine äußere Belastung außer dem Luftdruck). Wenn wir jetzt langsam Maschinengewicht aufbringen (immer ein wenig mehr ), ändert sich am Zustand solange nichts, bis die aufgebrachte Belastung plus der Kraft durch den äußeren Druck größer wird, als die Kraft aus Pi x Ak. Erst dann wird der Dämpfer zusammen geschoben. Dabei steigt dann der Innendruck an, und es wird ein Geleichgewicht erreicht, wenn der gestiegene Innendruck mal Kolbenfläche gleich Außendruck mal Kolbenfläche plus Gewichtskraft(Maschine) ist.
Sinkt nun der Außendruck, verlängert sich der Dämpfer (der gleichzeitig Gasdruckfeder ist) wieder, bis der nun sich verringernde Innendruck mal Kolbenfläche gleich Außendruck (verringert) mal Kolbenfläche plus Gewichtskraft ist.
Verringert sich die Dämpfertemperatur, sinkt der Innendruck, der Dämpfer wird kürzer, bis...
Nur, das ist auch mal wieder statisch, trifft vielleicht zu, wenn die Maschine über Nacht abgestellt war. In dem Augenblick, in dem sie bewegt wird, wird die Luft unter nicht unerheblichem Arbeitsaufwand im Dämpfer hin u. her gepumpt. das erzeugt Wärme, die Luftfüllung im Dämpfer dehnt sich aus, der Dämpfer wird wieder länger...
Eine wirklich fundierte Aussage über die effektive Dämpferlänge in 4km Höhe im Fahrbetrieb bei definierten Außentemperaturen dürfte wohl nur eine Messung erbringen.
Also Längenmesser an's Federbein, Thermometer an (besser in's ) Federbein und ein Außentemperaturthermometer, Datarecording ein, ab zur Messfahrt .

Grüße
Uli

 

[Michi (ein anderer)]

Also ich weiss nicht recht...

Ihr geht hier ständig von einem klassischen Kolbensystem aus. Da würde ich Euch vorbehaltlos zustimmen.
Aber: Wir rden hier von einer Gummiwurst...

Stellt Euch vor, Ihr habt einen Luftballon, Radius 1 m, Innendruck 2bar. Darauf liegt ein Gwicht mit exakt 196 kg
Jetzt reduziert ihr den Aussendruck unm 0,5 bar.
Was passiert? Wenn man die Elastizität des Ballons vernachlässigt sinkt der Innendruck ebenfalls um 0,5 bar. Die Gewichtskraft der 196 kg sowie deren Auflagefläche bleinben konstant - Das Gewicht wird einsinken (=einfedern).
Andererseits nimmt das Volumen des Luftballons zu, im Beispiel (wenn ich richtig gerechnet habe) steigt der Radius des Ballons um 10 cm (= ausfedern)
Wir haben also zwei einander entgegenwirkende Effekte. Welcher überwiegt

Wenn ich jetzt noch daran denke, dass das HP2 Federbein tendentiell zylindrisch ist, und sich die Elastizität damit anisotrop verhalten müsste, und die Elastizität ausserdem tendentiell einer Exponentialfunktion folgen dürfte, dann wird mir ganz schummrig und ich werfe die physikalische Flinte ins Korn...

Wie auch immer, Der Temperatureffekt überwiegt allemal. Mit pV=nRT nimmt der Innendruck (ausgehend von 20°C) bei einer Temperaturreduktion von 29,3°C (bin zu faul zum Rechnen) um 10% ab, das sind bei der HP2 dann 0,6-0,7 bar. Das ist allemal mhr als die 0,4 bar, die durch die Reduktion des Aussendrucks zustande kommen, in welche Richtung die sich auch immer auswirken mögen...

Gruss
Michi

p.s.: Was interessierts mich? hab schliesslich ein Öhlins drin

 

[Uli G.]

@anderem Michi

Falscher Ansatz.
Das Volumen des Gummibalges vergrößert sich (Längenausdehnung des Rollbalges, keine Querdehnung), weil das Produkt aus wirksamer Querschnittsfläche und Außendruck bei sinkendem Außendruck kleiner wird.
Dadurch überwiegt die Kraft der Gasfeder und führt zur Längenänderung und damit gleichzeitig Volumenänderung. Wg. p x V = const sinkt dabei auch der Druck im Dämpfer solange, bis sich innere und äußere Kräfte wieder die Waage halten.
Würde der Dämpfer an der Volumenänderung (Verlängerung) gehindert (ganz einfach ein Spanngurt um Heck u. Schwinge), würde der Druck im Dämpfer auf der vorher gehabten Höhe bleiben, egal wie weit der Druck aussen abgesenkt wird (gibt eh nur wenig, nämlich max 1bar Druckdifferenz )

Grüße
Uli

 

[Michi (ein anderer)]

@ Uli

@anderem Michi

Falscher Ansatz.
Uli

Dito...Lass uns darüber reden :-))

Das Volumen des Gummibalges vergrößert sich (Längenausdehnung des Rollbalges, keine Querdehnung), weil das Produkt aus wirksamer Querschnittsfläche und Außendruck bei sinkendem Außendruck kleiner wird.Uli

In diesem Punkt sind wir uns einig, wobei ich nicht verstehe, weshalb Du nur eine Längenausdehnung des Rollbalgs zulassen willst

Dadurch überwiegt die Kraft der Gasfeder und führt zur Längenänderung und damit gleichzeitig Volumenänderung. Wg. p x V = const sinkt dabei auch der Druck im Dämpfer solange, bis sich innere und äußere Kräfte wieder die Waage halten.Uli

An diesem Punkt kommt Uneinigkeit ins Spiel. Einerseits akzeptierst Du, dass der Druck im Dämpferinneren sinkt, andererseits berücksichtigst Du für die Gesamtbilanz lediglich die Volumenvergrösserung. Damit deckst Du nur einen Teil des Gesamtbildes ab.

Würde der Dämpfer an der Volumenänderung (Verlängerung) gehindert (ganz einfach ein Spanngurt um Heck u. Schwinge), würde der Druck im Dämpfer auf der vorher gehabten Höhe bleiben, egal wie weit der Druck aussen abgesenkt wird (gibt eh nur wenig, nämlich max 1bar Druckdifferenz )Uli

falsch. Durch die mögliche Ausdehnung des Balgs in alle Richtungen kann der Innendruck des Systems auch bei konstanter "Federlänge" variieren.

Nochmal, das Problem ist das zugrundeliegende Federprinzip. Du komprimierst nicht das Gas in einem gegeben geometrischen Körper (z.B. einem Druckzylinder).
Der "Kolben" den man im Querschnitt sieht arbeitet nicht gegen ein abgeschlossenes Gasvolumen, er dient nur als Federwegsbegrenzer und schlägt im Falle des Falles gegen den Anschlaggummi. Wenn man vom Dämpfungsvorgang absieht, dann ist der Druck im gesamten Federbein, unabhängig von der Belastung / Kompression immer und an allen Punkten gleich.
Du machst Dir im Fall des Luftfederbeins (zumindest, wenn ich das Funktionsprinzip anhand der Querschnittszeichungen richtig interpretiert habe) hier ein völlig anderes physikaliches Phänomen zu Nutze, und zwar die Ahängigkeit des Volumens von der Geometrie eines Körpers. Das maximale Volumen bei minimaler Oberfläche hat die Kugel. Die Oberfläche ist in unserem Fall gegeben (Mantel des Balgs), die eingeschlossene Gasmenge ist konstant. Durch das Einfedern wird das eingeschlossene Gas nicht direkt komprimiert wie bei einem konventionellen Kolbensystem. Durch die Deformation erzeugst Du ein System, das (bei praktisch gleicher Oberfläche) weniger Volumen hat, da es eine ungünstigere Form annehmen muss. Auf die so erzwungene Reduktion des Volumens reagiert das System mit Druck.

Stell Dir vor, Du würdest anstelle des Luftfederbeins einen Tennisball zwischen Schwinge und Rahmen klemmen. Prinzipiell ist das das Gleiche. Bleibst Du auch in diesem Fall noch bei Deiner Argumentation ?

Ich schliesse wie gesagt nicht aus, dass Du recht haben kannst mit der Aussage, dass das Motorrad bei einer Reduktion des Aussendrucks ausfedert. Es gibt hier aber (im Unterschied zum Kolbensystem) Zusatzfaktoren, die berücksichtigt werden müssen, und die (vielleicht) zum gegenteiligen Effekt führen.

Gruss
Michi
-

 

[Uli G.]

Okay, lassen wir Dehnung des (Roll-)Balgs im Umfang zu.

Stell bei fixen inneren und äußeren Bedingungen auf den jetzt (ideal) kugelrunden"Luftballon" einen zylindrischen Körper (Kaffetasse), der eine gewisse Kraft auf den vorher kugelrunden Ballon (gleicher E-Modul und gleiche Materialdicken und ~eigenschaften rundherum, homogen, ispotrop) ausübt. Der Ballon wird sich elliptisch verformen (abflachen in der senkrechten, größer im Durchmesser werden in der horizontalen Ebene). Wg. der zus. Belastung muss der Druck im Inneren steigen. Die dadurch hervorgerufenen, von innen auf die Gummihaut wirkenden Kräfte, werden durch die, durch die Ausdehnung der Gummihaut (Gummifeder) hervorgerufenen Kräfte ausgeglichen, ein neues Gleichgewicht stellt sich ein.
Wenn Du jetzt den Außendruck absenkst, dehnt sich die Gummihaut /der Ballon solange weiter aus, bis innere und äußere Kräfte wieder im Gleichgewicht sind.
Der Ballon wird im Durchmesser größer!
Und zwar in allen Richtungen!
Nicht nur im Umfang (horizontal), sondern auch in Richtung der (senkrechten) Belastung.
Wieso sollte er in dieser Richtung schrumpfen?
Das könnte er nur, wenn sich der innere Druck tatsächlich verringern würde. Allerdings würde er dann auch in horizontaler Ausdehnung schrumpfen.
Täte er's nicht, s.u.

Weiterer Punkt:
Annahme: der Dämpfer hat konstantes Volumen, egal wie weit er ausgefahren oder zusammen geschoben ist.

Wg. p x V = const (isotherm) wäre dieses Konstrukt damit nicht in der Lage, eine äußere Belastung aufzunehmen. Das Ding würde einfach zusammengeschoben werden können, bis es im kürzesten Zustand ist/am inneren Anschlag anliegt.
In äußerlich unbelastetem Zustand wäre jede mögliche Länge zwischen den beiden Endanschlägen einstellbar!
DAS ist KEINE Feder! (ein normaler hydraulischer Dämpfer tut das gleiche, nur Gasdruck darf er intern nicht aufbauen/haben ).

Natürlich haben wir eine Menge an Vereinfachungen. Allein die Art der Einspannung des Balgs dürfte vom Innen-/Außendruck unabhängige Kräfte hervorrufen, auf dem Abrollweg des Balgs angebrachte "Hindernisse" /Abrollkegel) beeinflussen die Kennlinie. Trotzdem haben wir eine Feder, und die ergibt sich nur, wenn bei sich veringerndem Volumen (durch Zusammenschieben/Kürzen) des Feder-Dämpfers der Druck im Inneren steigt. Die von außen aufgebrachte Kraft steigt (Fahrer setzt sich drauf z.B und bewirkt eine Verformung/Verkürzung der Gasfeder, damit steigt aber die Federkraft (p x V = const bedeutet, daß bei kleiner werdendem Volumen der Druck steigen muss!), bis sich wieder ein Gleichgewicht eingestellt hat.

It's really simple, isn't it

Grüße
Uli

 

[Michi (ein anderer)]

Wenn Du

nicht in Hannover sitzen würdest dann könnten wir einen echt interessanten Abend bei ein paar Bier einplanen :-))

Okay, lassen wir Dehnung des (Roll-)Balgs im Umfang zu.

Stell bei fixen inneren und äußeren Bedingungen auf den jetzt (ideal) kugelrunden"Luftballon" einen zylindrischen Körper (Kaffetasse), der eine gewisse Kraft auf den vorher kugelrunden Ballon (gleicher E-Modul und gleiche Materialdicken und ~eigenschaften rundherum, homogen, ispotrop) ausübt. Der Ballon wird sich elliptisch verformen (abflachen in der senkrechten, größer im Durchmesser werden in der horizontalen Ebene). Wg. der zus. Belastung muss der Druck im Inneren steigen. Die dadurch hervorgerufenen, von innen auf die Gummihaut wirkenden Kräfte, werden durch die, durch die Ausdehnung der Gummihaut (Gummifeder) hervorgerufenen Kräfte ausgeglichen, ein neues Gleichgewicht stellt sich ein.
Wenn Du jetzt den Außendruck absenkst, dehnt sich die Gummihaut /der Ballon solange weiter aus, bis innere und äußere Kräfte wieder im Gleichgewicht sind.
Der Ballon wird im Durchmesser größer!
Und zwar in allen Richtungen!
Nicht nur im Umfang (horizontal), sondern auch in Richtung der (senkrechten) Belastung.Uli

Einverstanden.

Wieso sollte er in dieser Richtung schrumpfen?
Das könnte er nur, wenn sich der innere Druck tatsächlich verringern würde. Allerdings würde er dann auch in horizontaler Ausdehnung schrumpfen.Uli

Wir haben den Aussendruck reduziert und das Volumen erhöht. Damit haben wir den Innendruck reduziert. Der konstanten Gewichtskraft der Kaffeetasse (wie passend, ich sitz grad vor einer) wirkt somit bei gleicher Auflagefläche ein geringerer Druck entgegen - sie wird tiefer einsinken bis der Druck im Ballon wieder gross genug ist um mit der Gewichtskraft im Gleichgewicht zu sein. Und hier sind wir wieder bei der Frage aller Fragen - sinkt die Tasse tiefer als vorher oder gleichweit oder weniger tief...

Weiterer Punkt:
Annahme: der Dämpfer hat konstantes Volumen, egal wie weit er ausgefahren oder zusammen geschoben ist.
Uli

hier liegt der Kardinalfehler wenn wir über einen Ballon sprechen.
Er hat eben kein konstantes Volumen, Das Volumen ändert sich eben bei Belastung (täte er das nicht,wäre jedes Besteigen eines Hüpfballs eine äusserst schmerzhafte Erfahrung für das Steissbein). Klemme einen Ballon zwischen zwei parallele Stahlplatten und drücke dann die Platten zusammen. Nimm weiterhin an, die Oberfläche des Ballons sei konstant, lediglich die Form beliebig variabel. Was ergibt sich, wenn die beiden Stahlplatten sich annähern? Zwei aufeinanderliegende kreisförmige Flächen mit Volumen null, oder anders ausgedrückt, ein Zylinder ohne Volumen mit Höhe null. Bei konstanter Gasmenge steigt der Innendruck dadurch gegen unendlich. Und genau das ist meiner Ansicht nach das Funktionsprinzip des Federbeins. Durch die Änderung der günstigen Kugelform in einen immer ungünstiger werdenden Zylinder mit ständig abnehmendem Volumen ist theoretisch eine beliebig hohe Kompression möglich.

It's really simple, isn't it

Grüße
Uli

it is, indeed...


p.s.: Mach noch ein bischen weiter, und ich geh in die Garage an die Xchallenge und zersäge das verdammte Ding

p.p.s: Aber vorher gehe ich im thread nochmal zurück und schau mir das Schnittbild an...

 

[JOQ]

............. ihr seid ja geil unterwegs ............. ich sach ja, mitt´m Oehlins wär das nicht passiert
So, Ende OT, weiter im Exkurs

 

[Uli G.]

nicht in Hannover sitzen würdest dann könnten wir einen echt interessanten Abend bei ein paar Bier einplanen :-))


Einverstanden.

Wir haben den Aussendruck reduziert und das Volumen erhöht. Damit haben wir den Innendruck reduziert. Der konstanten Gewichtskraft der Kaffeetasse (wie passend, ich sitz grad vor einer) wirkt somit bei gleicher Auflagefläche ein geringerer Druck entgegen - sie wird tiefer einsinken bis der Druck im Ballon wieder gross genug ist um mit der Gewichtskraft im Gleichgewicht zu sein. Und hier sind wir wieder bei der Frage aller Fragen - sinkt die Tasse tiefer als vorher oder gleichweit oder weniger tief...


p.s.: Mach noch ein bischen weiter, und ich geh in die Garage an die Xchallenge und zersäge das verdammte Ding

Neee, lass mal, loß nicht zersägen. Wer weiss schon so genau, was Du mit der Luft da drin frei setzt. Und wie willst Du das der Versicherung erklären? -Da hat einer meinen Stoßdämpfer zersägt und die Luft gestohlen-???
Glauben die nie nich!, egal wie oft Du das "versicherst".

Zurück zum Thema:
Tasse auf Ballon ist i. O.
Allerdings stellt sich mir immer noch die Frage, warum sie denn bei sinkendem äußeren Drucck ebenfalls sinken sollte.
Ein Ballon (homogene Struktur der "Ballonhaut", also gleiche Eigenschaften in allen Richtungen innerhalb der Haut), dehnt sich bei Wegfall allseitiger äußerer Kräfte auch allseitig aus, nicht nur horizontal. Auf den "Ballon wirkt die Kraft des äußeren Drucks allseitig. Bei sich veringerndem äußeren Druck wird auch die Wirkung des Luftdrucks in senkrechter Richtung geringer. Und damit dehnt sich das Gebilde auch in senkrechter Richtung wieder aus, bis innerer Druck, Belastung durch die Tasse und äußerer Druck wieder im Gleichgewicht sind.

"Kraftfahrtechnisches Taschenbuch (für die voluminösere Tasche )", Hrsg. Robert Bosch GmbH, 26.Auflage, S. 782:

Rollbalgfeder (findet man nat. nicht, wenn man nach ~dämpfer sucht:

Federkonstante c = A²*n*pi/V
Querschnitt (wirksamer) A = Dwirk²*Pi/4

Dwirk: Der Wirkdurchmesser ist nicht nur Durchmesser des Metallzylinders, sondern der größere, mittlere Durchmesser des Rollbalgs in seiner unteren Lage (macht Sinn, auch darauf wirkt der innere Druck).
n: Polytropenexponent, n=1 (isotherm, davon war ich in erster Näherung ausgegangen, weil Berücksichtigung der Wärme durch Dämpferarbeit sehr genaue Kenntnis des Dämpfers/Gesamtsystems voraussetzt), n=1.4 (adiabat, also kein Wärmeaustausch mit der Umgebung)
pi: Innendruck (belastungsabhängig)
V: Volumen der unbelasteten Feder (Dämpfer ganz auseinander gefahren).
A:wirksame Fläche, const o. var., jenach Form des Abrollkolbens (ganz unten am Dämpfer war ein kegeliger Aufsatz zu sehen, starke Progression durch starke Vergrößerung der wirksamen Fläche.


Wie sofort ersichtlich , ist die Federate linear vom Innendruck abhängig. Der Innendruck wird aber als relativer Druck, über(Druck) dem äußeren Druck, angegeben und auch gemessen (früher "Atü"). Ergo steigt der Innendruck (relativ gesehen), wenn der Außendruck sinkt. Damit wird die Federate größer, und bei ansonsten gleichbleibender äußerer Belastung der Feder hebt sich das Maschinenheck an (wodurch der Druck innen sinkt, bis pi wieder den alten Wert angenommen hat und erneut Gleichgewicht herrscht. Bei 9bar Überdruck im Dämpfer , denn dann wirkt wieder die "alte" Federrate. Änderungen der Geometrie der Anlenkung vernachlässigen wir mal).
Was zu beweisen war !


Darauf noch ein "wännziges Schlöckchen" Talisker

Grüße
Uli

 

[Roter Oktober]

Irjendwie, erinnert mich dat anne Feuerzangenbowle mit dem Heinz R. " watt is'n Dampfmaschin, da stelle mer uns janz doof...."

Wenn isch jaaanz ääährlisch bin, fahr isch libber, als über solche Wissenschaft über nach zu denkjen

Dann schon besser " Die Wirkung des Alkohols auf den Körper studieren

 

[Michi (ein anderer)]

Gleich hab ich ihn, er muss schon auf physikalische Formeln zurückgreifen, um sich zur Wehr zu setzen

Nein, im Ernst, ich fürchte mir geht gerade die Luft aus...

Meine Argumentation war, dass die Gewichtskraft (der Kaffeetasse bzw. des Motorrads) konstant bleibt, während der Druck im Dämpfer / Ballons abnimmt, wodurch der Dämpfer der Gewichtskraft weniger entgegenzusetzen hat, d.h. er gibt nach / wird komprimiert / sinkt ein bis das System wieder im Gleichgewicht ist.
Letztlich spielt aber in einem solchen System eine aufgebrachte (konstante) Gewichtskraft überhaupt keine Rolle, sondern ist für das Verhalten des Dämpfers gegenüber Veränderungen des Aussendrucks völlig belanglos.
Und Du hast nicht begriffen, dass ich das nicht begriffen habe, was ich sehr höflich von Dir finde, weil Du offenbar der Ansicht warst, das mir so ein dämlicher Fehler nicht unterlaufen würde. Tja, was soll ich sagen, Du hast mich überschätzt.
Ich ziehe somit meine Behauptungen als haltlos und unwissenschaftlich zurück, das Mopped folgt dem allgemeinem Trend und steigt mit zunehmender Höhe nach oben... (was allerdings vom Temperatureffekt mehr als kompensiert wir, zumindest der Teil war richtig).

Immerhin hat´s die physikalischen Grundlagen mal wieder ein bischen aufgefrischt (was offenbar auch dringend nötig war)...

Gruss
Michi

p.s.: Danke für die Rollbalggleichungen. Überschaubarer, als ich befürchtet hatte...

 

[advi]

Sooo ...... Ihr Wissenschaftler ...... habt Ihr jetzt bewiesen, dass das Moped hinten höher wird, ????
ganz ehrlich Ihr seid mir zu theoretisch geworden .......

wie auch immer, der Druck geht runter (oder wie immer Ihr das benennen wollt) - auf jeden Fall sinkt das Moped weiter ein.

 

[HP2Sascha]

...auf jeden Fall...

zettel zettel

 

[Michi (ein anderer)]

Sooo ...... Ihr Wissenschaftler ...... habt Ihr jetzt bewiesen, dass das Moped hinten höher wird, ????
ganz ehrlich Ihr seid mir zu theoretisch geworden .......

wie auch immer, der Druck geht runter (oder wie immer Ihr das benennen wollt) - auf jeden Fall sinkt das Moped weiter ein.

Ja und nein.

Wir haben bewiesen (na gut, die einen mehr, die anderen weniger), dass das Motorrad mit zunehmender Höhe ausfedert.

Aber wir haben auch belegt (wurde zugegebenermassen nur als Nebensache behandelt, weil nicht von akademischem Interesse), dass das Federbein temperaturbedingt stärker einsinkt, als es druckbedingt ausfedert.

um es auf einen Nenner zu bringen: Stimmt ja schon, dass es einsinkt. Aber aus den falschen Gründen !!! und nur das ist wichtig

Gruss
Michi

(der jetzt sich jetzt aufs Moped schwingt um die freien Tage zu geniessen)

 

[advi]

So hier mal ein bild, wie das Federbein auf 4000 Meter ausgesehen hat

 

[HP2Sascha]

So hier mal ein bild...

iss ne klare Ansage.

 

[Uli G.]

Gleich hab ich ihn, er muss schon auf physikalische Formeln zurückgreifen, um sich zur Wehr zu setzen

Nein, im Ernst, ich fürchte mir geht gerade die Luft aus...

Verzeih... ich konnte nicht anders, das war die letzte Rettung .

Meine Argumentation war, dass die Gewichtskraft (der Kaffeetasse bzw. des Motorrads) konstant bleibt, während der Druck im Dämpfer / Ballons abnimmt, wodurch der Dämpfer der Gewichtskraft weniger entgegenzusetzen hat, d.h. er gibt nach / wird komprimiert / sinkt ein bis das System wieder im Gleichgewicht ist.
Letztlich spielt aber in einem solchen System eine aufgebrachte (konstante) Gewichtskraft überhaupt keine Rolle, sondern ist für das Verhalten des Dämpfers gegenüber Veränderungen des Aussendrucks völlig belanglos.

Eben, die "Kaffeetasse" ist das Äquivalent zum unveränderten Gewicht der Maschine (wenn da bloß niemand draus trinkt. Aus der Tasse natürlich ). Obwohl, um's noch schwieriger zu machen, verändert sich ja unter geringerem Druck auch die Belastung durch den wegfallenden Auftrieb von Fahrer u. Maschine....der Fahrer bläht sich aber auch noch auf und verdrängt wieder mehr Volumen.... , womit wir wieder beim Ballon wären.
Neeee, lassen wir das .

Und Du hast nicht begriffen, dass ich das nicht begriffen habe, was ich sehr höflich von Dir finde, weil Du offenbar der Ansicht warst, das mir so ein dämlicher Fehler nicht unterlaufen würde. Tja, was soll ich sagen, Du hast mich überschätzt.

Begriffen hab ich's nicht, nur war ich auch nicht der Ansicht, Dir (oder mir) würde ein solcher Fehler nicht unterlaufen. Immerhin waren wir beide in der "Ballon"-Ersatzbetrachtung gefangen. In den (kleingedruckten) Erläuterungen zur Federratengleichung steht auch, daß die Federkennlinie auch von Faserverlauf u. ~stärke im Balg abhängig ist. Im Luftballon können wir von zweidimensionaler Isotropie ausgehen (das Ding hat einfach eine sehr dünne Haut, gemessen an der dreidimensionalen Ausdehnung). Das vereinfacht aber nicht gerade die Betrachtung, denn diese "zweidimensionale" Struktur ist in allen Richtungen stark gekrümmt. Und wir haben ihn auch immer als "Feder" betrachtet (ohne ein Wort darüber zu verlieren. Ich hatte sowas nur ganz früh im Thread mal vorausgesetzt, der max. mit Lunge erzeugbare Überdruck von <= 0.1bar..). Bei der Rollbalgfeder spielt aber die Federeigenschaft des Balges selber (seine Elastizität, ggfs. unterschiedlich längs u. quer zur zylindrischen Form) nur eine untergeordnete Rolle. Da haben wir uns selbst ein Bein gestellt und die Sache unnötig verkompliziert .
Wär' ich der Ansicht gewesen, Du seist "zu blöd" für diese Diskussion, hätte ich Dir dies, je nach Schwere des Falls , entweder in einer PN, oder (bei besonderer Schwere und zunehmender Uneinsichtigkeit ) in wohlgesetzten Worten direkt hier mitgeteilt.
Hab ich aber nicht

Ich ziehe somit meine Behauptungen als haltlos und unwissenschaftlich zurück, das Mopped folgt dem allgemeinem Trend und steigt mit zunehmender Höhe nach oben... (was allerdings vom Temperatureffekt mehr als kompensiert wir, zumindest der Teil war richtig).

Müsste ich doch nochmal rechnen...lass ich aber und akzeptiere das Ergebnis als korrekt.
Für genauen, mit Messwerten untermauerten Aufschluss (abseits aller Theorie), sollte wirklich mal ein Datarecording stattfinden. Weggebermessung am Feder-Dämpfersystem, Luftdruck außen u. innen, Gewichtskraft Maschine. Vier Messwerte, kann jedes bessere System aufzeichnen. Achso, Temperatur, also fünf Messwerte. Da wir's aber kompliziert ...

Immerhin hat´s die physikalischen Grundlagen mal wieder ein bischen aufgefrischt (was offenbar auch dringend nötig war)...

Das geht mir (zum Glück) genauso , und das ist, was zumindest mir bei solchen Fragen immer wieder Spaß macht. Die tausendunderste Wiederholung der Frage nach "welchen zusätzlichen Chrompofel (org. C.Hertweck o. "Ernst Leverkus/Klacks"???) könnt ihr mir empfehlen"/"Leder o. lieber Textil" o.ä. ödet nur noch an (nach zu vielen Jahren Motorradforen im Internet).

Gruss
Michi

p.s.: Danke für die Rollbalggleichungen. Überschaubarer, als ich befürchtet hatte...

Die sind auch nur für Grobmotorik so einfach (Abweichungen vernachlässigbar), fürchte ich. Spätestens bei Anwendung für Scalemodelle dürften die Steifigkeiten/Elastizitäten des Balgs ebenso wie die Reibungsverluste eine deutlich größere Rolle spielen und aus der "geraden" Kennlinie ein buckliges Etwas machen.

Grüße
Uli

 

[Vidar]

Ich will ja nicht stänkern,

aber dieser thread erinnert mich doch stark an folgenden:

http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/topics/268309/Re_Frage_zur_Erdachse

;-)

 

[Uli G.]

aber dieser thread erinnert mich doch stark an folgenden:

http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/topics/268309/Re_Frage_zur_Erdachse

;-)

Ich fürchte, da bringst Du etwas durcheinander. Die Diskussion um die physikalischen Hintergründe der Luftfederung waren ernst gemeint, ebenso wie die Ausgangsfrage zum Verhalten des Federbeines bei großer Höhe.

Im von Dir verlinkten Fred, sollte die Eingangsfrage denn ernst gemeint sein, stellt ein ~IQ60 eine schwachsinnige Frage (andere geht nicht), die von ~IQ80s beantwortet wird.

Da kann ich nicht wirklich Parallelen erkennen, allenfalls solche auf sehr deutlich höherem Niveau mit viel geringeren Unterschieden bei den Wissenständen.

Grüße
Uli

 

[Vidar]

hmmm

wenn ich mir den thread mit dem Flugzeug und Laufband anschaue, dann liegt der IQ vieler (in meinen Augen) auch nicht höher...