Diskussion:Gravitationsverlust

Erklärungen

Hallo Benutzer:Rainald62, ich bin dankbar für jede Hilfe zu diesem Artikel. Aber das Delta v ist zu weit entfernt von den tatsächlichen physikalischen Grundlagen. Die von mir zitierte Arbeit ist nicht die von Karl Marx oder Friedrich Engels, es geht um physikalische Arbeit gegen ein Gravitationspotenzial. Quellen zu diesem Thema sind ja nicht einfach zu finden, aber bitte solche Änderungen erst hier diskutieren. Ich hoffe auf eine konstruktive Diskussion; bei physikalischen Gesetzen gibt es aber keinen Richter außer die Natur. --Dgbrt (Diskussion) 01:19, 23. Feb. 2016 (CET)

Wenn Du "delta v" in deine Suche einbeziehst, wirst Du leichter fündig. --Rainald62 (Diskussion) 01:23, 23. Feb. 2016 (CET)

Hallo Benutzer:Rainald62, dein Hinweis ist nicht hilfreich um den Artikel zu verbessern. Was das Delta v beschreibt musst du mir nicht erklären. Ich hatte gehofft, diesen Artikel wirklich ernsthaft verbessern zu können. Ich bin nach wie vor froh über konstruktive Beiträge. Ich habe weder die Weisheit mit Löffeln gefressen, noch kann ich Verfälschungen physikalischer Gesetze akzeptieren. --Dgbrt (Diskussion) 02:02, 23. Feb. 2016 (CET)

Das musst Du einem promovierten Physiker nicht sagen. Es geht hier aber nicht um richtige oder falsche Gesetze, sondern um die Definition, welche physikalische Größe mit "gravity loss" (meist) bezeichnet wird (wo nicht pauschal das Phänomen gemeint ist). Ich habe das mit einer Buchquelle belegt und könnte weitere anführen.

Ich bitte dich, ebenfalls quellenbasiert zu arbeiten. Das betrifft insbesondere das Wiedereinfügen (per Pauschalrevert, eh ein unfreundlicher Akt) von Fly-by unter Schub. Fette Ausgezeichnung steht nur etablierten Begriffen zu, und den Begriffs-Status hatte ich (im Edit-Kommentar) bezweifelt. Ich habe nicht einmal eine Mission gefunden, in der ein solcher angewendet worden wäre, bloß bei Optionen, die im Vorfeld von Cassini/Huygens durchgerechnet worden sind. --Rainald62 (Diskussion) 02:19, 23. Feb. 2016 (CET)

Danke für diesen hilfreichen Beitrag. Mehr muss ich wohl nicht sagen. --Dgbrt (Diskussion) 02:48, 23. Feb. 2016 (CET)

Hallo Benutzer:Rainald62, ich versuche es noch einmal. Dein letzter Kommentar bezieht sich auf den Artikel Oberth Effect und hat hier nichts zu suchen. Den ersten Revert hier hast du vorgenommen, indem du grundlegende Inhalte entfernt hast. So etwas sollte man besser erst einmal diskutieren. Natürlich hatte der Begriff des Delta v noch gefehlt, dass die physikalische Erklärung dabei herausfällt, halte ich aber für falsch. Das solltest du als promovierter Physiker eigentlich wissen. Außerdem schreibst du: "...weil die Rakete nicht horizontal abgeschossen wird, wie es rein ballistisch optimal wäre.". Das würde natürlich nur gelten, wenn die Rakete mit unendlicher Beschleunigung sofort die Orbitalgeschwindigkeit aufnehmen könnte.

In dem von dir verlinkten Buch steht: "The potential energy of the payload, is in a sense, a gravity loss, but the actual gravity loss (considered in previous sections) is a real loss of energy from the system, because it results from the potential energy given to propellant which is later burnt and expelled." (S. 133 - 5.6 BASIC LAUNCH DYNAMICS). Es geht wohl doch um Energie. Dass der Treibstoff, bevor er ausgestoßen wird, auch angehoben werden muss, ist natürlich noch ein weiterer Faktor, den es zu erwähnen gilt. Was aber hier fehlt, ist die Tatsache, dass eine Rakete, solange sie noch nicht die Orbitalgeschwindigkeit hat, wieder herunterfällt und somit immer wieder angehoben werden muss.

Mein Vorschlag für die Einleitung:

• Erklärung der physikalischen Arbeit gegen das Gravitationspotenzial, die immer geleistet werden muss, solange noch nicht die Orbitalgeschwindigkeit erreicht ist.
• Erklärung des vergrößerten Delta v gegenüber der Oritalgeschwindigkeit. Vielleicht auch mit ein paar Zahlen.

Das Ganze gilt natürlich auch oberhalb der Oberfläche, z. B. beim Transfer vom LEO in den GEO.

Es wäre schön, wenn wir hier zu einer Einigung kommen können.--Dgbrt (Diskussion) 19:53, 23. Feb. 2016 (CET)

Meinen Flyby-Unfall habe ich gestrichen – ich war gedanklich bei meinem Parallel-Edit.

Danke für die Annäherung (von „das Delta v ist zu weit entfernt“ zu „Natürlich hatte der Begriff des Delta v noch gefehlt“).

„mit unendlicher Beschleunigung“ – so ist "abgeschossen" gemeint, im Kontext von "ballistisch" eindeutig, aber vielleicht nicht omA-tauglich.

Weiteres im Wachzustand. --Rainald62 (Diskussion) 03:03, 25. Feb. 2016 (CET)

Ich hatte oben geschrieben, es ginge darum, „welche physikalische Größe mit "gravity loss" (meist) bezeichnet wird.“ Mit nur einer angegebenen Quelle war das "meist" unbelegt. Das hole ich nun nach anhand von Treffern aus Google Scholar zu "gravity loss" planet|earth|mars|venus. Es handelt sich um diejenigen unter den ersten zehn Treffern, für die Text frei zugänglich ist, aus dem der quantitative Gebrauch von "gravity loss" hervorgeht. Das entsprechende wörtliche Zitat ist angegeben.

[1] The largest velocity loss, and therefore the largest contribution to propellant use, is the gravity loss. At 161.2 m/s, the gravity loss is just over 50% of the total adjusted ideal delta-V.

[2] The difference between the low thrust $\Delta V$ and the $\Delta V_{\mathrm {imp} }$ for an equivalent impulsive maneuver is termed gravity loss;   (hier könnte ich eigentlich Schluss machen)

[3] The difference $L=\Delta V-\Delta V_{\mathrm {imp} }$ is termed gravity loss;

[4] Nomenclature  $V_{G}={\text{velocity loss due to gravity, Eq.}}(3)$   (ich nehme das mal als Langform von "gravity loss" an)

[5] … $\Delta V$ of 1106 m/s including an estimated 3% gravity loss.

[6] a 5-percent gravity loss was included in the calculations of $\Delta V$.

Das Ergebnis ist eindeutig, Gravitationsverlust hat die Dimension Geschwindigkeit. --Rainald62 (Diskussion) 12:14, 28. Feb. 2016 (CET)

Danke, aber Google kann ich auch. Ich hoffe mal, du hast das nicht alles gelesen. Oder bist du schon fertig? Aber Spaß beiseite, mir geht es erst einmal um eine physikalische Erklärung. Ich kenne mich da durchaus auch aus. Dass bei Raumfahrtmissionen immer nur das Delta V angegeben wird ist ja korrekt, das sind aber Ingenieure und keine Physiker. Du darfst gerne die Ingenieure weiter in den Vordergrund stellen, aber die Physik darf dabei nicht verloren gehen. Und auch da mache ich nicht alles richtig, eine Hilfe hierzu würde mich freuen.--Dgbrt (Diskussion) 01:56, 13. Mär. 2016 (CET)

Deine Interpretation des Begriffs als Arbeit ist unhaltbar: Der Gravitationsverlust ist eine Eigenschaft der Trajektorie r(t), während die Arbeit von r(t) und m(t) abhängt. Umrechnen könnte man, wenn m(t) bekannt wäre, aber typischerweise wird schon mit dem Begriff hantiert bevor auch nur die Nutzlast festgelegt ist. --Rainald62 (Diskussion) 15:28, 13. Mär. 2016 (CET)

Natürlich hängt das Delta v von der Nutzlast ab und der Maximalwert dieser Nutzlast ist die Grundlage der Berechnungen, wenn man sie noch nicht genau kennt. Der Gravitationsverlust hängt aber nicht von der Trajektorie ab, sonder von der Zeit, die benötigt wird, um die Orbitalgeschwindigkeit zu erreichen. Bis dahin fällt das Raumschiff immer wieder zurück. Um das auszugleichen wird natürlich Arbeit gegen das Gravitationspotential geleistet.--Dgbrt (Diskussion) 17:41, 13. Mär. 2016 (CET)

"Der Gravitationsverlust hängt aber nicht von der Trajektorie ab, sonder von der Zeit," – seltsam, r(t) enthält die Zeit.

"Natürlich hängt das Delta v von der Nutzlast ab" – das hatte ich nicht bestritten. Aber das für eine Trajektorie nötige Delta v hängt nicht davon ab, welche Rakete man dafür einsetzt. --Rainald62 (Diskussion) 03:32, 14. Mär. 2016 (CET)

Du sagst: "Erst lesen, dann denken, dann schreiben." Das gebe ich dann mal zurück. Natürlich hängt die Trajektorie auch von der Zeit ab; aber eben auch vom Weg. Ob ich aber die Orbitalgschwindigkeit über Umwege erreiche, spielt hier keine Rolle. Entscheidend ist nur die Zeit. Bei der zweiten Aussage muss man aber auch aufpassen; die Trajektorie (abhängig von der Zeit) bestimmt das Delta v, aber eine größere Masse erfordert auch eine größere Energie, um diese Trajektorie einhalten zu können. UND das ist genau das, wo ich mit diesem Lemma hinzielen möchte.

Ich hatte zwischenzeitlich sogar schon überlegt, ob man dieses Lemma nicht nach Delta v, mit einem eigenen Abschnitt, weiterleiten sollte. Aber gerade die Masse macht den Unterschied, und die Gravitationsverluste einer Saturn V waren dann auch noch besonders hoch, weil sie sehr langsam gestartet ist.

Also ist der Einstieg in eine Erklärung: Die physikalische Arbeit, die für eine Masse aufgewendet werden muss; UND die Zeit, die für den Freifall benötigt wird.

Ich habe das hier nicht geschrieben, um falsche Tatsachen in Welt zu setzen. Und ich mache auch Fehler. Aber offensive Veränderungen ohne Diskussion mag ich nicht.--Dgbrt (Diskussion) 21:18, 14. Mär. 2016 (CET)

"UND das ist genau das, wo ich mit diesem Lemma hinzielen möchte." – wie du das Lemma verstehst, ist irrelevant. Relevant ist, wie der Begriff in der Literatur definiert und benutzt wird (s.o.). Von offensiven Änderungen der Einleitung in Richtung WP:TF, bitte ich abzusehen (auf WP:VM hast du dich ja schon bekannt gemacht). Im Hauptteil ist noch Verbesserungsbedarf. Da kann der Zusammenhang mit der Arbeit ausgebreitet werden. --Rainald62 (Diskussion) 03:33, 15. Mär. 2016 (CET)

"Eine Rakete ..."

In der grundlegenden Erklärung steht als 3. Absatz

Eine Rakete, die z. B. von der Erdoberfläche startet, muss natürlich noch die Potentialdifferenz zum Erreichen der gewünschten Höhe bewältigen. Das Erreichen der Orbitalgeschwindigkeit macht zwar den größeren Teil der Energie aus, aber bis diese Geschwindigkeit erreicht ist, fällt sie durch die Gravitation immer wieder zurück. Dieser Gravitationsverlust ist also abhängig von der Zeit, in der eine Rakete das Ziel erreichen kann.

Allerdings ist die grundlegende Erklärung schon mit dem zweiten Absatz vollständig. Dieser letzte Absatz versucht doch nur noch einmal dasselbe zu erklären, oder? Könnte man ihn dann nicht einfach weglassen? --Haraldmmueller (Diskussion) 10:58, 22. Mär. 2016 (CET)

Straffung der Erklärungen

Ich habe in 4 Edits die Erklärungen gestrafft = nöglichst logisch durchgängig gemacht. Dabei habe ich m.E. überhaupt nichts an den Aussagen der einzelnen Sätze geändert. Wenn Bedarf, erkläre ich gerne detailliert, wieso ich's so geändert habe - möchte diese Arbeit aber nicht "proaktiv" machen ... --Haraldmmueller (Diskussion) 11:00, 22. Mär. 2016 (CET)

Hallo Haraldmmueller, ich danke für die Verbesserungen.--Dgbrt (Diskussion) 23:14, 22. Mär. 2016 (CET)