Rechenaufgabe zum Weltraumlift

[Der Nemo]

Armdicke STROMkabel? Du meinst wohl eher die Tragseile!

 

[clumsys]

der motor braucht aber auch strom. die tragseile sind eher vergleichbar dünn mit so 10 oder 12 mm.

 

[clumsys]

weil ich aus der branche komme, hab ich mal nachgerechnet. bei einer angenommenen geschwindigkeit von für einen lift schon hohen 10m/s würde man fast 1000 stunden brauchen, um in die geostationäre umlaufbahn zu gelangen. man benötigt also erheblich höhere geschwindigkeiten, um einen sinnvollen betrieb zu gewährleisten. die geschwindigkeit ist in meinen augen auch gar nicht das problem. die schwierigkeit liegt vielmehr darin, ein seil aus einem material herzustellen, das der aus der zentrifugalkraft entstehenden zugkraft widersteht, ohne zu zerreißen oder zu schwer zu werden, denn jedes gramm gewicht zieht schließlich erneut am seil selbst. dadurch, dass zentrifugalkraft und anziehungskraft sich jedoch teilweise aufheben, wird man hier sicherlich eine konstruktion wählen, die in der seilmitte stärker aufgebaut ist als an den seilenden, weil hier tatsächlich die belastung variiert.

 

[El-Hardo]

ähm.....scheinbar können hier manche nicht lesen und oder nicht simpelste Rechenschritte ausführen.


Da steht was von 200 Stundenkilometer, mit der die Gondel unterwegs ist.
Darüber hinaus steht da was von gut einer Woche, die die Gondel unterwegs ist.
Lesen hilft an dieser Stelle also schonmal.

Wer das immer noch nicht glaubt, kann es ja nachrechnen:

200 Stundenkilometer sind grob gerundet ca. 200km/h,
das sind widerum 55,5 m/s
Bei 36000km (ca.!) sind das ca 650000 s, also 10800 min, also 180 h, also 7,5 Tage.


Wo ist jetzt das Problem?


Das Trag- bzw. Führungsseil ist ein ganz anderes Problem. Logisch, daß dieses enorm hohe Zugkräfte aushalten muß und dabei sehr leicht sein sollte. Das ist ja auch kein dämlicher Plattenbau-Lift, sondern ein WELTRAUM-Lift!!!! Wenn das so einfach wäre, hätten wir das schon ;-)

Darüber hinaus kann ich clumsys These nicht 100% unterstützen. Komme zwar nicht aus dem vertikalen Gewerbe, bin mir aber sicher, daß das Seil mit zunehmender Höhe immer stärker/Zugfester sein muß (wenn es wie im Artikel beschrieben auf geostationärer Höhe am Satelliten befestigt werden soll), da immer mehr Gewicht an im hängt. Lediglich am Punkt der geostationären Umlaufbahn von 36000km ist das Seil schwerelos, es zieht dort aber das gesamte Gewicht des Seils an DEM Punkt. Ergo muß es dort am stabilsten sein.
Jetzt wirds aber interessant. Was passiert in dieser Höhe, wenn eine Kraft zur Erde hin zieht? Richtig, der Satellit stürzt ab. Schon allein aus dem Grund kann man es nicht einfach hier an einen Satelliten knoten und hoffen, daß es hält - der Satellit würd abstürzen. Um das Seil antriebslos auf Spannung zu halten, muß man über den Punkt der geostationären Umlaufbahn hinaus gehen. Je weiter man hinaus geht, desto geringer kann das Gewicht sein, daß durch die Zentrifugalkraft das Seil trägt. Und je weiter man zu diesem Gewicht geht, desto schwächer kann das seil sein. Wir sind aber bereits über den Punkt/die Entfernung der geostationären Umnlaufbahn hinaus!!!!

 

[f_calibra]

Zu viele Zahlen vielleicht? :lol:

 

[Bambam2786]

Meine Rechung passt dann trotzdem fast noch, auch ohne von den 200km/h gelesen zu haben

3,5km in der Minute x 60 = 210km/h


Grüße

 

[clumsys]

auf das gewicht des seils wirkt nicht nur die anziehungskraft, sondern auch die zentrifugalkraft. und ja, das seil sollte über die geostationäre umlaufbahn hinaus verlaufen und etwas wie ein gegengewicht halten, schließlich muss man auch noch mit einem fahrkorb oder ähnlichem rechnen, der sich bewegt und das ganze gebilde aus dem gleichgewicht bringt. wenn man jetzt gravitation und fliehkraft ins kalkül zieht, finde ich, dass das seil dann an seinem schwerpunkt am dicksten sein müsste... oder nicht?

 

[clumsys]

ps: das hat wirklich schonmal jemand ausgerechnet. bei wikipedia gibts ja sogar ne grafik dazu. wie wunderbar

 

[Spoony007]

Komme zwar nicht aus dem vertikalen Gewerbe, bin mir aber sicher, daß das Seil mit zunehmender Höhe immer stärker/Zugfester sein muß (wenn es wie im Artikel beschrieben auf geostationärer Höhe am Satelliten befestigt werden soll), da immer mehr Gewicht an im hängt.

aber ich kenne mich zufällig im vertikalem gewerbe aus

mit der höhe hat das weniger zu tun, mehr mit dem eigengewicht des seils. das seil muss nach sicherheitsvorschriften das 12 fache gewicht der aufzugskabine halten, bei der höhe sicher auch das 12 fache seines eigengewichts, also der winde selber.
aber ok, die von der nasa haben sicher weniger mit deutschen sicherheitsvorschriften am hut, aber schwierig wird es trotzdem.

moderne aufzüge fahren zwischen 7 und 9 metern in der sekunde, also in den neuen wolkenkratzern. im normalen wohngewerbe sind es je nach aufzug 0,75-1,5 meter pro sekunde.

 

[clumsys]

Komme zwar nicht aus dem vertikalen Gewerbe, bin mir aber sicher, daß das Seil mit zunehmender Höhe immer stärker/Zugfester sein muß (wenn es wie im Artikel beschrieben auf geostationärer Höhe am Satelliten befestigt werden soll), da immer mehr Gewicht an im hängt.

aber ich kenne mich zufällig im vertikalem gewerbe aus

mit der höhe hat das weniger zu tun, mehr mit dem eigengewicht des seils. das seil muss nach sicherheitsvorschriften das 12 fache gewicht der aufzugskabine halten, bei der höhe sicher auch das 12 fache seines eigengewichts, also der winde selber.
aber ok, die von der nasa haben sicher weniger mit deutschen sicherheitsvorschriften am hut, aber schwierig wird es trotzdem.

moderne aufzüge fahren zwischen 7 und 9 metern in der sekunde, also in den neuen wolkenkratzern. im normalen wohngewerbe sind es je nach aufzug 0,75-1,5 meter pro sekunde.

ich glaub ja nicht, dass die das ding nach EN 81 bauen :lol:

dass hier hauptsächlich das seilgewicht und das gegengewicht in der umlaufbahn maßgeblich sind, soweit sind wir ja schon. dann könn' wir ja morgen gleich mal in der drahtseilerei anrufen und ein seil bestellen, was grob einmal um den planeten geht...

 

[backmagic]

Eben auf N24:

"...der Planet ist 2000 Lichtjahre entfernt..."

"...Astronauten bräuchten Jahrhunderte dorthin...!


Die können rechnen

http://web.de/magazine/wissen/weltr...n-entdecken-planeten-aus-fremder-galaxie.html


:lol: