Autor Thema: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ  (Gelesen 188121 mal)

Offline gsac

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #360 am: Januar 21, 2011, 23:20:04 Nachmittag »
Wird in die Berechnungsformel die Schallgeschwindigkeit als Endgeschwindigkeit (Fragmentierung) eingesetzt ergibt sich daraus eine Entfernung (Dunkelflugphase) von: 26,2 km

Leider ist das Leben und die Natur manchmal komplizierter als man es sich wünscht, Achim!  :nixweiss:

Offline Mettmann

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #361 am: Januar 21, 2011, 23:22:04 Nachmittag »
Nurmal vorwitzig zwischenrein, weil ich glaub es sind auch ein, zwei Matekatik-/Physiklehrer im Forum...

Hier bei der NASA gibt es Stundenvorschläge für die Schule, wie man die Grundlagen der Triangulation im Unterricht erlernen kann, anhand von Meteoren,
mit abschließdender Meteoritenjagd.

http://ares.jsc.nasa.gov/education/activities/expmetmys/Lesson2.pdf

Find ich nett.

Wenn man in "Extentions" in Punkt zwei, den Ball durch einen 869er ersetzt,
steht einem Erfolg nix im Wege.

 :prostbier:
Mettmann
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Offline MarkV

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #362 am: Januar 21, 2011, 23:58:12 Nachmittag »
Hallo,
hab gerade hier etwas herumgerechnet:
http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/termv.html

In der Tabelle ist für ein 100g Stück mit 6x6cm Querschnittsfläche und ein 1kg Stück mit 12x12cm Querschnittsfläche die Fallgeschwindigkeit in verschiedenen Höhen angegeben. Also die Geschwindigkeit, in der sich Luftwiderstand und Erdanziehung soweit angleichen, dass die Fallgeschwindigkeit nicht mehr zunimmt. Als "Drag Coeffizent" habe ich 0.47 für eine Kugel genommen. Wenn der Meteorit ab 20km Höhe nur noch mit Fallgeschwindigkeit gefallen ist, dann braucht das 100g Stück 5.4 Minuten und das 1kg Stück 3.4 Minuten. Bei 80km/h Wind ergibt das eine Drift von 7.2km für das 100g Stück und 4.5km für das 1kg Stück.


        100g 6x6cm             1kg 12x12cm
20km 114.95->413 km/h    181.75->651 km/h
18km  98.18->353 km/h    155.24->558 km/h
16km  83.86->301 km/h    132.59->477 km/h
14km  71.62->257 km/h    113.25->407 km/h
12km  61.17->220 km/h     96.72->348 km/h
10km  52.95->190 km/h     83.73->301 km/h
 8km   46.95->169 km/h     74.23->267 km/h
 6km   41.9 ->150 km/h     66.24->238 km/h
 4km   37.6 ->135 km/h     59.46->214 km/h
 2km   33.93->122 km/h     53.65->193 km/h
 0km   30.76->110 km/h     48.62->175 km/h

Durchschnitt:220 km/h            348 km/h

Flugzeit:    5.4 Minuten         3.4 Minuten
80km/h Wind  7.2 km Drift        4.5km Drift

Offline MarkV

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #363 am: Januar 22, 2011, 10:54:47 Vormittag »
Hallo,
hier habe ich einen sehr guten Artikel gefunden. Der Dunkelflug müsste sich als "schiefer Wurf mit Luftwiderstand" beschreiben lassen. Man müsste nur die Geschwindigkeit kennen, die der Meteorit im Verlöschungspunkt bei 27km Höhe hatte und Annahmen über die Form und das Gewicht treffen. Der "Abwurfwinkel" lässt sich aus den Aufnahmen berechnen und ist ca. 39° nach unten gerichtet (Winkel zwischen x-Achse und verlängerter Fluglinie ausgehend vom Verlöschungspunkt).

http://www.matheplanet.com/matheplanet/nuke/html/article.php?sid=735

Grüsse,
Mark



Offline JaH073

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #364 am: Januar 22, 2011, 11:12:10 Vormittag »
Hallo,

auf meiner Homepage hab ich 3 Seiten mit ein paar weitere Fotos von unserer Suchtour am letzten Wochenende eingestellt.
Hier der Link

http://www.strufe.net/0334af9a5a0cf8e1d/0334af9e730e9943d/0334af9e730981a0a/index.php

Viele Grüße

Hanno
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Offline ironmet

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #365 am: Januar 22, 2011, 11:31:57 Vormittag »
Hallo,

auf meiner Homepage hab ich 3 Seiten mit ein paar weitere Fotos von unserer Suchtour am letzten Wochenende eingestellt.
Hier der Link

http://www.strufe.net/0334af9a5a0cf8e1d/0334af9e730e9943d/0334af9e730981a0a/index.php

Viele Grüße

Hanno

Hallo Hanno,

 :super:

Viele Grüße Mirko

Iason

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #366 am: Januar 22, 2011, 11:44:05 Vormittag »
Hallo Mark,

Du meinst sowas

Schau mal in Deinen Postkasten (pm)

Gruss Iason

Offline gsac

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #367 am: Januar 22, 2011, 14:30:22 Nachmittag »
hier habe ich einen sehr guten Artikel gefunden.
http://www.matheplanet.com/matheplanet/nuke/html/article.php?sid=735

Der ist wirklich interessant, auch wenn da neben dem Luftwiderstand immer noch
impulsgebend die Winddrift als Einflußgröße hinzukommen wird und allein schon die
Dichte deutlich variiert über eine Vertikalstrecke von immerhin 28 km. Das ist sicher
nicht trivial zu berechnen, sondern im Gegenteil eine echte Herausforderung. Wohl
auch eher geeignet für eine Computersimulation anstelle eines rein analytischen
Ansatzes..

MilliesBilly

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #368 am: Januar 22, 2011, 14:38:01 Nachmittag »

Wie ich sehe, wird uns der nächste Fall alles andere als kalt erwischen. Super, Leute. Je verfeinerter das Instrumentarium zum Einsatzzeitpunkt, der immer überraschend kommt, umso größer die Aussichten auf Erfolg.

Wenn wir dann noch eine feste "to do" Liste auf dem Nachtschränkchen liegen hätten: Wetterleute kontaktieren (Dopplerradar, Windverhältnisse), Erdbebenwarten, Flughäfen, Lokalredaktionen; und wenn dann die in den Letzteren einlaufenden Berichte dort auch noch zur Einsicht liegengelassen würden ...

... dann hätten wir hier eine veritable TASK FORCE METEORITE und ich möchte mal sehn, welcher Meteorit da zu widerstehen vermag oder auch nur möchte.

Offline gsac

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #369 am: Januar 22, 2011, 14:41:16 Nachmittag »

Wie ich sehe, wird uns der nächste Fall alles andere als kalt erwischen. Super, Leute. Je verfeinerter das Instrumentarium zum Einsatzzeitpunkt, der immer überraschend kommt, umso größer die Aussichten auf Erfolg.

Wenn wir dann noch eine feste "to do" Liste auf dem Nachtschränkchen liegen hätten: Wetterleute kontaktieren (Dopplerradar, Windverhältnisse), Erdbebenwarten, Flughäfen, Lokalredaktionen; und wenn dann die in den Letzteren einlaufenden Berichte dort auch noch zur Einsicht liegengelassen würden ...

... dann hätten wir hier eine veritable TASK FORCE METEORITE und ich möchte mal sehn, welcher Meteorit da zu widerstehen vermag oder auch nur möchte.


So isses!  :super:

(...auch wenn jeder Fall ein Unikum ist und einer Spezialbehandlung bedarf: den Instrumenten- bzw. wie es bei uns heißt "Notfallkoffer" kann man ja schon mal bereit halten...)

Offline Greg

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #370 am: Januar 22, 2011, 15:23:07 Nachmittag »
Hallo,

Zitat
Bei 80km/h Wind ergibt das eine Drift von 7.2km für das 100g Stück und 4.5km für das 1kg Stück.

Ich habe dazu mal eine (vermutlich blöde) Frage.  :gruebel:
Es ist einleuchtend, dass leichtere Stücke stärker vom Wind beeinflusst werden.
Nun ist es doch aber in der Regel so, dass in Streufeldern die größeren Stücke am Ende zu finden sind; also weiter "geflogen" sind, als die kleineren.

Wie lässt sich dies erklären? Haben massereichere Stücke über einen längeren Zeitraum eine höhere Geschwindigkeit und fallen deshalb zum Ende des Streufeldes, auch wenn sie im freien Fall weniger durch Winddrift beeinflusst werden?
Die Windrichtung in Relation zur Fallrichtung ist sicherlich auch noch entscheidend. Könnten bei Rückenwind die größeren Stücke von den kleineren "überholt" werden?

Oder habe ich da gerade einen grundlegenden Gedankenfehler?

Viele Grüße  :hut:
Greg

Offline ben.g

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #371 am: Januar 22, 2011, 16:28:14 Nachmittag »
Hallo Greg

Ich habe dazu mal eine (vermutlich blöde) Frage.  :gruebel:
Es ist einleuchtend, dass leichtere Stücke stärker vom Wind beeinflusst werden.
Nun ist es doch aber in der Regel so, dass in Streufeldern die größeren Stücke am Ende zu finden sind; also weiter "geflogen" sind, als die kleineren.

Nun, zum einen ist es so, dass es nicht die leichteren, sondern die kleineren Stücke stärker vom Wind beinflusst werden. Der Luftwiderstand hängt in erster Ordnung nicht von der Masse ab, aber von der Angriffsfläche. Die Trägheit die der Verzögerung entgegenwirkt hängt allerdings nur von der Masse ab und die ist proportional zum Volumen. Das führt dann dazu, dass die kleineren Stücke stärker vom Wind beeinflusst werden.

Das ist aber auch kein Widerspruch zur Verteilung in der Streuellipse. Die kleineren Stücke werden stärker vom Luftwiderstand abgebremst, verlieren dadurch mehr Geschwindigkeit als die großen und fallen deshalb früher zu Boden.

Gruß
Ben

Offline ben.g

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #372 am: Januar 22, 2011, 16:35:00 Nachmittag »
Haben massereichere Stücke über einen längeren Zeitraum eine höhere Geschwindigkeit und fallen deshalb zum Ende des Streufeldes, auch wenn sie im freien Fall weniger durch Winddrift beeinflusst werden?

Bei der Streuellipse ist ja nicht die geringe zusätzliche Winddrift das Entscheidende, sondern der Luftwiderstand in Flugrichtung aufgrund der hohen Geschwindigkeit des Objekts.

Offline gsac

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #373 am: Januar 22, 2011, 16:35:20 Nachmittag »
Wie lässt sich dies erklären? Haben massereichere Stücke über einen längeren
Zeitraum eine höhere Geschwindigkeit und fallen deshalb zum Ende des Streufeldes,
auch wenn sie im freien Fall weniger durch Winddrift beeinflusst werden?

Der Impuls ist direkt proportional zur Masse, wie auch die kinetische Energie, die
so ein Teil hat. Die Abbremsung durch die Atmosphäre ist umso effektiver, je
leichter so ein Teilchen ist, zudem noch abhängig vom Querschnitt natürlich,
daher die übliche Massenverteilung in einem idealen Streufeld.

Im Extremfall: nimm ne Feder, nen Korken und ne Stahlkugel gemeinsam in die Hand,
wirf sie los und schau, was passiert. Aber nicht auf Nachbars Fensterscheibe zielen...

Was im Extremfall passiert, bei gehörig viel Rückenwind zum Beispiel, wissen die
Götter oder der Simulationsrechner. Deshalb wurde das Streufeld oben auch "ideal"
genannt. Das sieht ja nicht immer so aus. Vielleicht fällt jemandem fix ein Gegenbeispiel
ein...

Es kann auch sehr eigenartige Fallbahnen (Dunkelflug?) geben. Ich meine, mich zu
erinnern, daß man sowas auch schon rekonstruiert hat, aber weiß nicht mehr, bei
welchem Fall genau. Ich glaube, es war ein österreichischer Fall, Prambachkirchen
vielleicht? Herbert, war der das? Das kann beliebig komplex ablaufen, je nach den
gerade vor Ort herrschenden Windbedingungen etc....

Alex
« Letzte Änderung: Januar 22, 2011, 16:53:33 Nachmittag von gsac »

Offline ben.g

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Re: Meteoritenfall über Deutschland? Feuerkugel 8.1.2011 17:51 MEZ
« Antwort #374 am: Januar 22, 2011, 16:42:56 Nachmittag »
Wohl auch eher geeignet für eine Computersimulation anstelle eines rein analytischen Ansatzes..

Ja, das sind Fragestellungen, die man in der Regel am besten numerisch angeht.
Um hier zu analytischen Formellösungen zu kommen, muss man meist zu viele Randbedingungen festlegen.
Bei solchen Sachen iteriert man dann "einfach" die Bewegungsgleichungen.
Das ist zum Glück bei den heutigen Rechnerleistungen mittlerweile kein Problem mehr.

Gruß
Ben

 

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