Phänomene der Kreiseldynamik
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PD Dr.-Ing. Bernhard Eidel Numerische Mechanik Department Maschinenbau Fakultät IV Phänomene der Kreiseldynamik vom Spielzeug bis zum Weltraumflug – Experimentalvortrag – Univ.-Prof. Dr.-Ing. Hans H. Müller-Slany Universität Duisburg-Essen Jeder drehende starre Körper ist ein Kreisel. In überaus vielfältigen Formen treten die besonderen Bewegungs-Phänomene vom Spielkreisel bis zur Satellitendynamik in Erscheinung. Die Kreiselkräfte erscheinen uns merkwürdig, weil sie sich weitgehend unserer Erfahrungswelt entziehen: Ein Kreisel verhält sich anders als erwartet. Die Simulation der Kreiselphänomene ist im Rahmen der mathematischen Modellbildung für Mehrkörpersysteme heute problemlos möglich. Unsere Erfahrungswelt wird dabei allerdings nur bedingt geschärft, da sich die nichtlinearen Bewegungsgleichungen einer anschaulichen Analyse weitgehend entziehen. Im Vortrag wird ein Weg gezeigt, wie mit anschaulichen Betrachtungen das Bewegungsverhalten eines Kreisels qualitativ korrekt beschrieben werden kann. Auf dieser Basis wird das Kreiselverhalten bei Spielzeugen, bei technischen Anlagen mit Rotoren und in der Natur analysiert. Unter vielen anderen werden folgende Fragen diskutiert und die Kreisel-Phänomene an Experimenten gezeigt: - Wie antwortet ein Kreisel auf äußere Kräfte? Wie findet ein Kreiselkompass die Nordrichtung? Warum kippt ein linkshändig geworfener Bierdeckel nach rechts und umgekehrt? Wie kann man beim freihändig Radfahren noch lenken? Warum liegt der Frühlingspunkt heute im Sternbild Fische und vor 2000 Jahren im Sternbild Widder? Wie kann man sich das dynamische Verhalten von Scheiben- und Walzenrotoren erklären? Warum haben die ersten Erdsatelliten der USA und der Sowjetunion ihre räumliche Lage relativ zur Umlaufbahn schon nach wenigen Erdumläufen unvorhergesehen verändert? Ort: Universität Siegen, Paul-Bonatz-Str. 9-11, PB-A 118 Zeit: Mittwoch, 13.07.2016, von 14.00 (c.t.) Uhr bis 15.15 Uhr gez. PD Dr.-Ing. B. Eidel
