Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Beleuchtung eines Sonnenmodells (LED?)


von Florian Sun (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

ich baue für den Physikunterricht ein Modell eines Sterns mit 
umlaufenden Planeten. Die Hülle für den Stern habe ich schon; eine Kugel 
aus mattiertem Kunststoff. Jetzt stellt sich für mich die Frage nach der 
Beleuchtung.
Da sich das Ganze dreht, ist es mit einer Stromversorgung über Kabel 
sehr schwierig. Das heißt, das Ganze sollte mit Batterien betrieben 
werden können.
Hier mal die Anforderungen:
- so hell wie möglich (~weiß oder warmweiß), am besten im 
Helligkeitsbereich einer 40-60W-Glühbirne
- möglichst gleichmäßige Abstrahlung in alle Richtungen (außer in 
Richtung Sockel)
- Batteriebetrieb möglich (und auch nicht nur eine halbe Stunde)
Ist das mit LEDS möglich? Oder habt ihr andere Ideen? Könnt ihr mir ein 
Modell empfehlen?

Vielen Dank schonmal!

von Uwe (Gast)


Lesenswert?

Kabel durch Sockel und Halogenlampe. ABER das wird verdammt warm werden. 
Kunstoffkugel ist da wohl nicht geeignet.
> 40-60W
Die muß man halt auch abtransportieren, das geht nur wenn die Sonne groß 
genug ist, bzw. so ab 150mm Durchmesser.
Also wie groß ist denn deine Sonne ?

von Dr.Who (Gast)


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:
> Helligkeitsbereich einer 40-60W-Glühbirne

Wie gross ist denn deine Kugel?

von Florian Sun (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Der Durchmesser der Kugel beträgt 200mm (ist das Gehäuse einer Lampe aus 
dem Baumarkt).
Zur Veranschaulichung habe ich mal ein Bild gemacht (Anhang). 
Angetrieben wird das Modell durch einen E-Motor.
Wenn ich das über Kabel mache, dann verdrillt sich das doch?

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:
> Wenn ich das über Kabel mache, dann verdrillt sich das doch?
Warum soll sich die Sonne überhupt drehen?
Tatsächlich dreht sie sich zwar, aber für den Lauf der Planeten ist das 
doch völlig irrelevant.
Wenn ich dein Bild richtig deute, kreist die Sonne um die Motorachse, 
was ja völliger Quatsch ist. Die Sonne gehört auf die Motorachse und die 
Planten kreisen um diesen Fixpunkt. Dazu muss man die Sonne aber nicht 
antreiben.

mfg.

von Florian Sun (Gast)


Lesenswert?

Sonne und Planet sollen sich um den gemeinsamen Schwerpunkt drehen, so 
wie es auch in der Wirklichkeit der Fall ist. Natürlich ist das hier im 
Modell stark übertrieben, aber sonst würde man das auch nicht sehen 
können.

Aber mal angenommen, ich würde die Sonne auf die Drehachse setzen: Wie 
kann ich das realisieren, dass die Sonne sich nicht dreht? Direkt 
darunter sitzt ja der Motor, der den Planeten antreibt.

Vielen Dank schonmal für die Antworten!

von Dr.Who (Gast)


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:
> Aber mal angenommen, ich würde die Sonne auf die Drehachse setzen: Wie
> kann ich das realisieren, dass die Sonne sich nicht dreht? Direkt
> darunter sitzt ja der Motor, der den Planeten antreibt.

Kugellager :)

Und deine 40-60W - ähnlich aus einer Batterie ist ziemlich 
unrealistisch.

Gruss

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:
> Sonne und Planet sollen sich um den gemeinsamen Schwerpunkt drehen,
Das ist aber nicht richtig.
Die Sonne kreist um ein Zentrum, um das der Milchstrasse. Die Planeten 
kreisen aber um die Sonne und damit natürlich auch um das Zentrum. Aber 
eben nicht um die gleiche Achse wie die Sonne, sondern um die Sonne und 
werden von dieser mitgenommen. So wie es auf deinem Bild aussieht, 
übertrieben oder nicht, kreisen beide aber jeder für sich um das 
Zentrum.

Das war auch mal so. Da kreisten die Sonne und der Mond um die Erde als 
Zentrum. So ist es im Moment auch bei deinem Modell. Die Motorachse ist 
die Erde, dein Planet ist der Mond.
Aber an das Weltbild glaubt selbst der Papst nicht mehr.

mfg.

von Stone (Gast)


Lesenswert?

>Helligkeitsbereich einer 40-60W-Glühbirne
Eine 10W Led müsste da sehr nah ran kommen.
Gibts in Warmweiß hat so rund 800lm das sollte für das Model ausreichen.
z.B. Cree XM-L T3
10W Leds müssen aber ordentlich gekühlt werden und für die Leistung 
wirst du mit normalen Batterien nicht machen können(ok mit sehr vielen 
davon gehts, aber da fehlt dir der Platz).


Gruß Matthias

von bastler (Gast)


Lesenswert?

Eine einfache Idee wäre die Stromversorgung mittels Schleifkontakten zu 
realisieren. Einfach auf deiner Platform (wo der E-Motor angebracht ist) 
einen Schleifring aufbringen und in der Sonne einen Schleifkontakt. So 
funktionieren die ganzen Motoren in Bohrmaschinen und der gleichen. Auch 
der Abgriff im Lenkrad im PKW funktioniert so.

von Simon B. (nomis)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
> Das war auch mal so. Da kreisten die Sonne und der Mond um die Erde als
> Zentrum. So ist es im Moment auch bei deinem Modell. Die Motorachse ist
> die Erde, dein Planet ist der Mond.
> Aber an das Weltbild glaubt selbst der Papst nicht mehr.

Pardon, aber das ist doch eine maximal böswillige Interpretation des 
Modells. Was soll den das?

Florian hat klar beschrieben, dass es hier um einen Planeten geht, der 
sich um eine Sonne dreht. Er behauptet ja nichtmal, dass es um unsere 
Sonne und unseren Planeten geht. Den Mond hast Du komplett 
hinzuphantasiert.

Es ist klar, dass bei einer Rotation von zwei Objekten umeinander der 
kleinere Planet und die größere Sonne sich jeweils um einen gemeinsamen 
Schwerpunkt bewegen, der natürlich typischerweise - je nach 
Masseverhältnis - sehr nah an dem Schwerpunkt der "Sonne" liegt, aber 
eben nicht identisch ist.

Florian hat sich bewusst dafür entschieden, den gemeinsamen Schwerpunkt 
überdeutlich rauszuverlegen um die Situation zu verdeutlichen. Daran 
gibts doch nix rumzudeuteln?

Natürlich könnte man jetzt noch überlegen ob die 
Rotationsgeschwindigkeit von Planet und Sonne um sich selbst noch 
unterschiedlich sein müssten, aber das geht natürlich mechanisch ruck 
zuck über den im Rahmen eines Physikunterrichts sinnvollen Rahmen 
hinaus.

Insofern finde ich den Ansatz für das Modell völlig OK und deine 
Bemerkungen überflüssig.

Zu dem Problem selbst: Ich würde versuchen auf 3-4 1W-High-Power-LEDs 
setzen und evtl. noch einen LiPo-Akku in dem Modell unterzubringen 
versuchen. Damit sollte das eine Weile leuchten.

Viele Grüße,
        Simon

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Simon Budig schrieb:
> Pardon, aber das ist doch eine maximal böswillige Interpretation des
> Modells. Was soll den das?
Ach ja?
Aber das ist genau das, was auf seinem Bild zu erkennen ist.

> Den Mond hast Du komplett hinzuphantasiert.
Den habe ich nicht hinzupantatsiert, sondern das dient zur Anschauung. 
Daß du selbst das nicht kapierst, ist mir allerdings ziemlich eagl.

Viel Text um nichts. Vor allen Dingen nichts verstanden.

mfg.

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
> Aber das ist genau das, was auf seinem Bild zu erkennen ist.

Es geht um irgendeinen Planeten, der um irgendeine Sonne dreht.

Tatsächlich drehen sich beide um den gemeinsamen Schwerpunkt. Das ist 
unumstößliches Gesetz. Dieser Schwerpunkt kann in der Sonne liegen (so 
wie bei unserem Sonnensystem), muss es aber nicht.

Bei einem Doppelsystem mit 2 gleichschweren Objekten liegt der 
gemeinsame Schwerpunkt sogar in der Mitte der Strecke zwischen den 
beiden.

Daher ist an dem Modell auf dem Foto prinzipiell nichts auszusetzen - 
auch wenn es konkret für unser Sonnensystem sehr "speziell" aussieht.

Wenn Du Dir das Ausgangsposting nochmal durchliest, wirst Du erkennen, 
dass der TO explizit von einer anderen Situation spricht als von unserem 
Sonnensystem. Hier geht es um einen Stern mit genau einem Planeten. Von 
unserer Sonne steht da nichts.

von Simon B. (nomis)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
> Viel Text um nichts.

Pardon, dann nochmal mit weniger Text.

> Vor allen Dingen nichts verstanden.

Du schriebst: "Die Sonne gehört auf die Motorachse und die Planten 
kreisen um diesen Fixpunkt."

Nein. Das ist ja genau der Punkt.

weiterhin: "So wie es auf deinem Bild aussieht, übertrieben oder nicht, 
kreisen beide aber jeder für sich um das Zentrum." (Wobei Du vorher nur 
das Milchstraßenzentrum als "das Zentrum" benannt hast).

Das genau meine ich mit maximal böswilliger Interpretation: Du 
unterstellst Florian, dass er Sonne und Planeten auf unterschiedlichen 
Seiten des Milchstraßenzentrums platziert.

Grüße,
        Simon

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:
> ich baue für den Physikunterricht ein Modell eines Sterns mit
> umlaufenden Planeten.
Er baut ein Modell EINES Sterns, um den Planeten laufen.
@Simon Budig (nomis), Frank M. (ukw)
Auch wenn ihr jetzt zu zweit seit, was ist daran nicht zu verstehen?
Ich lese nicht daraus, daß es sich um einen Stern und einen Planeten 
handelt, die, jeder für sich, um irgendein Zentrum kreisen.

> Bei einem Doppelsystem mit 2 gleichschweren Objekten liegt der
> gemeinsame Schwerpunkt sogar in der Mitte der Strecke zwischen den
> beiden.
Was faselst du jetzt von einem Doppelsystem?
Hier ist es wieder ein Stern:
> Hier geht es um einen Stern mit genau einem Planeten.
Und nicht mal das ist richtig.
>um den Planeten laufen.
Für mich ist das plural.

Florian Sun schrieb:
> Zur Veranschaulichung habe ich mal ein Bild gemacht (Anhang).
Auf dem einen Ende ist eine kleine Kugel, auf dem anderen Ende eine 
Leuchte. Das dreht sich. Was hat das mit einem Sonnensystem zu tun?

mfg.

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
>> Bei einem Doppelsystem mit 2 gleichschweren Objekten liegt der
>> gemeinsame Schwerpunkt sogar in der Mitte der Strecke zwischen den
>> beiden.
> Was faselst du jetzt von einem Doppelsystem?

Ich wollte nur ein Extrem aufzeigen: Der gemeinsame Schwerpunkt kann 
durchaus ausserhalb des Sterns liegen.

Umgekehrt könnte ich auch vorbringen, dass Du eben von dem Zentrum der 
Milchstraße und einem Mond gefaselt hattest.

Also lassen wir das besser.

von fritzler (Gast)


Lesenswert?

Um mal wieder auf das Problem zurückzukommen, könnte man die Achse 
durchbohren und da dann das Kabel durchziehen ?
Ansonsten könntest Du z.B. vier 3W Cree mit einem Stepup und einer 
Li-Batterie einbauen.
Wie warm die dabei werden müßtest Du teste, eventuell einfach unten und 
oben die "Sonne" "durchlöchern" ?

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Frank M. schrieb:
> Umgekehrt könnte ich auch vorbringen, dass Du eben von dem Zentrum der
> Milchstraße und einem Mond gefaselt hattest.
Nur war das kein Gefasel. Du hast das nur nicht verstanden.

> Also lassen wir das besser.
Du kannst ja doch noch was Sinnvolles von dir geben.

@Florian Sun (Gast)
Bis jetzt ist die einzige Herausforderung die Zuführung der Spannung für 
die Beleuchtung. Was ja für den Physikunterricht durchaus anspruchsvoll 
ist. Astronomisch beeindruckend finde ich das bislang nicht.
Jetzt erzähl mal genau, was die Aufgabe ist?
Doppelstern?
Imaginäres extrastellares Massezentrum?
Oder doch wie zuhause?
Bevor ich noch mehr Leute auf die Liste derer, die noch was auf die 
Fresse kriegen, setzen muß.

mfg.

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:

> @Florian Sun (Gast)
> Bis jetzt ist die einzige Herausforderung die Zuführung der Spannung für
> die Beleuchtung. Was ja für den Physikunterricht durchaus anspruchsvoll
> ist. Astronomisch beeindruckend finde ich das bislang nicht.
> Jetzt erzähl mal genau, was die Aufgabe ist?
> Doppelstern?
> Imaginäres extrastellares Massezentrum?
> Oder doch wie zuhause?

Das ist doch völlig wurscht.
Er will einen 2.ten Körper darstellen, der sich um den 1.ten Körper 
dreht, wobei (aus welchen Gründen auch immer) die Drehachse nicht mit 
der zentralen Achse des größeren Körpers zusammenfällt. Warum und wieso 
er das so darstellen will, ob gewollt übertrieben oder weil er damit 
etwas veranschaulichen will, soll jetzt nicht das Thema sein. (Das 
bewertet dann schon sein Lehrer)

Können wir uns darauf einigen, über Methoden nachzudenken, wie er da 
sein Kabel reinkriegt, ohne dass sich alles hoffnungslos verdrillt, bzw. 
welche anderen Möglichkeiten es gibt?

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
> Nur war das kein Gefasel. Du hast das nur nicht verstanden.

Umgekehrt wird ein Schuh daraus: Du hast Dich unverständlich 
ausgedrückt, nur irgendwas vom Zentrum der Milchstraße und einem Mond 
darin geblubbert. Ausserdem bin ich offensichtlich auch nicht der 
einzige, der Dich nicht verstanden hat, wenn Du oben nochmal nachschaust 
;-)

> @Florian Sun (Gast)
> [Fragenkatalog, der mit der Problemstellung nichts zu tun hat]

Was soll die Fragerei? Er will Licht in die Funzel kriegen, ohne dass 
sich ein etwaiges Kabel verdreht! Ist das sooo schwierig zu verstehen? 
Was hat das damit zu tun, in welcher Galaxis dieses System stehen 
soll?!?

> Bevor ich noch mehr Leute auf die Liste derer, die noch was auf die
> Fresse kriegen, setzen muß.

Wenn Du jemanden suchst, an dem Du irgendeinen Frust auslassen willst, 
schnapp Dir einen Sandsack. Alternativ leg Dich auf die Liege und sprich 
mit einem Menschen Deines Vertrauens über Dein Problem. Aber machs 
besser privat, Thomas, nicht hier öffentlich. Bisher hatte ich von Dir 
immer eine sehr hohe Meinung, wenn ich Deine Postings las. Was Du gerade 
hier ablässt, ist einfach nur peinlich.

von Simon B. (nomis)


Lesenswert?

Hi Thomas.

Thomas Eckmann schrieb:
>> Bei einem Doppelsystem mit 2 gleichschweren Objekten liegt der
>> gemeinsame Schwerpunkt sogar in der Mitte der Strecke zwischen den
>> beiden.
> Was faselst du jetzt von einem Doppelsystem?

Ein Planet und ein Stern sind zwei Objekte, die zusammen ein 
Doppelsystem darstellen (wird auch gerne als "Zweikörperproblem" 
bezeichnet). Und es ist eben nicht so, dass sich der leichte Planet um 
das Zentrum des Sterns bewegt: Stern und Planet bewegen sich um einen 
gemeinsamen Punkt auf der Verbindungslinie von Stern und Planet.

Bei "astronomisch üblichen" Größenverhältnissen liegt der zwar innerhalb 
des relativ großen/schweren Sterns, der Stern macht quasi nur eine 
Taumelbewegung. Aber das ist genau der Punkt den Florian hier 
übertrieben darstellt. Wenn Stern und Planet die gleiche Masse hätten, 
dann läge er in der Mitte, Florians Darstellung liegt irgendwo 
dazwischen. Wenn ich mir das Größenverhältnis in seinem Modell angucke 
sieht das nichtmal so unplausibel aus...

Grüße,
        Simon

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Karl Heinz Buchegger schrieb:
> Er will einen 2.ten Körper darstellen, der sich um den 1.ten Körper
> dreht,
Bin ich hier der einzige, der bescheuert ist oder bin ich der einzige, 
der es nicht ist?
Der kleine Körper dreht sich NICHT um die Leuchte. Jedenfalls auf dem 
Foto.

Er hat aber selber schon den Schwenk dahin gemacht, daß er sich nämlich 
doch um die Sonne dreht:
Florian Sun schrieb:
> Aber mal angenommen, ich würde die Sonne auf die Drehachse setzen: Wie
> kann ich das realisieren, dass die Sonne sich nicht dreht? Direkt
> darunter sitzt ja der Motor, der den Planeten antreibt.
Dann muß die Sonne sich auch nicht drehen, sondern er muß den Arm auf 
dem der Planet sitz nur so biegen, daß er erstens unter der Leuchte frei 
dreht und zweitens auf gleicher Höhe um die Sonne dreht. Dann kann er da 
eine ganz normale Glühbirne reindrehen und gut ist.

mfg.

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Simon Budig schrieb:
> Und es ist eben nicht so, dass sich der leichte Planet um
> das Zentrum des Sterns bewegt: Stern und Planet bewegen sich um einen
> gemeinsamen Punkt auf der Verbindungslinie von Stern und Planet.
Das bestreitet ja auch keiner. Durch das Gewackel werden ja auch 
Exoplaneten nachgewiesen.
Nur das wird mit seinem Dreharm nicht dargestellt. Dazu bräuchte er zwei 
Antriebe.

mfg.

von Stefan (Gast)


Lesenswert?

>> Dann kann er da eine ganz normale Glühbirne reindrehen und gut ist.
... und wo soll er die kaufen?

Setfan

von Simon B. (nomis)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
> Simon Budig schrieb:
>> Und es ist eben nicht so, dass sich der leichte Planet um
>> das Zentrum des Sterns bewegt: Stern und Planet bewegen sich um einen
>> gemeinsamen Punkt auf der Verbindungslinie von Stern und Planet.
> Das bestreitet ja auch keiner. Durch das Gewackel werden ja auch
> Exoplaneten nachgewiesen.
> Nur das wird mit seinem Dreharm nicht dargestellt. Dazu bräuchte er zwei
> Antriebe.

Wieso? Das Gewackel des Sterns ist doch synchron mit der Rotation des 
Planeten?

"Der kleine Körper dreht sich NICHT um die Leuchte. Jedenfalls auf dem
Foto."

Hm, ok, das ist vielleicht eine semantische Frage von "um etwas drehen". 
Dreht sich der Hammer um den Hammerwerfer? Mein Sprachgefühl sagt: Ja. 
Und das obwohl der Mittelpunkt seiner Kreisbewegung nicht der 
Schwerpunkt des Hammerwerfers ist.

Grüße,
        Simon

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
> Karl Heinz Buchegger schrieb:
>> Er will einen 2.ten Körper darstellen, der sich um den 1.ten Körper
>> dreht,
> Bin ich hier der einzige, der bescheuert ist oder bin ich der einzige,
> der es nicht ist?

Nein, aber du bist der einzige der auf Details rumreitet, die ausser dir 
keinen interessieren.

> Er hat aber selber schon den Schwenk dahin gemacht
...
> Dann muß die Sonne sich auch nicht drehen, sondern er muß den Arm
> auf dem der Planet sitz nur so biegen, daß er erstens unter der
> Leuchte frei dreht und zweitens auf gleicher Höhe um die Sonne dreht.
> Dann kann er da eine ganz normale Glühbirne reindrehen und gut ist.

Kann er. Auf der anderen Seite hat er aber im gleichen Posting auch 
gesagt:

> Sonne und Planet sollen sich um den gemeinsamen Schwerpunkt drehen,
> so wie es auch in der Wirklichkeit der Fall ist. Natürlich ist das
> hier im Modell stark übertrieben, aber sonst würde man das auch nicht
> sehen können.

D.h. ein nicht ganz unwesentliches Detail seines Modells soll es sein, 
dass die Drehbewegung um den gemeinsamen Schwerpunkt geht und nicht 
einfach nur der Zentralkörper so dasitzt und der andere dreht sich da 
drum rum.

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Im übrigen:
So übertrieben ist sein Modell gar nicht. Ganz im Gegenteil.
Der Schwerpunkt unseres Sonnensystems liegt tatsächlich meistens knapp 
ausserhalb der Sonne. Reduzieren wir das Sonnensystem auf Jupiter und 
Saturn (der Rest fällt unter ferner liefen), dann bewegen sich die 3 
Körper natürlich nicht auf so schönen Kreisbahnen. würde man aber aus 
dem Sonnensystem alles entfernen auss er Jupiter, dann liegt der 
Schwerpunkt und damit die Drehachse Des Sonnensystems immer noch 
ausserhalb der Sonne. Sein Versatz der Sonne ist also eigentlich sogar 
zu klein. Selbst wenn man das Sonnensystem auf Sonne + Jupiter 
reduziert.

von Christian G. (christian_g83)


Lesenswert?

Wo sind die animierten GIFs, wenn man mal welche braucht?

Christian

von Karl H. (kbuchegg)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Christian Gudrian schrieb:
> Wo sind die animierten GIFs, wenn man mal welche braucht?

Aus
http://de.wikipedia.org/wiki/Baryzentrum

von Christian G. (christian_g83)


Lesenswert?


von Simon B. (nomis)


Lesenswert?

Ich möchte nochmal einen Lösungsansatz hervorheben der ansonsten evtl. 
untergeht... (Sorry, bin ich nicht unschuldig dran)

Dr.Who schrieb:
> Kugellager :)

Kugellager sind vermutlich für dein Projekt tatsächlich die beste 
Möglichkeit, einen Schleifkontakt herzustellen: Du packst zwei 
Kugellager isoliert auf die Achse und klemmst innen und außen jeweils 
einen Draht dran. Dann kannst Du die Stromversorgung von außen 
heranführen und innen ans Licht gehen.

Die eventuelle Ansteuerung für die LEDs (Konstantstromquelle!) sowie 
großzügig dimensionierte Pufferkondensatoren würde ich nach innen 
packen, weil die Kugellager sicherlich Störungen einbringen.

Grüße,
        Simon

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

Karl Heinz Buchegger schrieb:
> D.h. ein nicht ganz unwesentliches Detail seines Modells soll es sein,
> dass die Drehbewegung um den gemeinsamen Schwerpunkt geht und nicht
> einfach nur der Zentralkörper so dasitzt und der andere dreht sich da
> drum rum.
Das ist vollkommen klar.

> Nein, aber du bist der einzige der auf Details rumreitet, die ausser dir
> keinen interessieren.
Nein. Das ist genau das Teil was interessiert. Denn das soll im Modell 
dargestellt werden.
Dazu muß er aber das Modell so bauen, daß die Sonne fix ist und der 
Planet sich darum dreht. Und das Ganze muß sich auf einer exentrischen 
Scheibe drehen. Dann sieht man, wie das ganze System durchs Weltall 
eiert.
Dann kann er in den grossen schwarzen Kasten eine dicke Batterie 
einbauen und die Lampe und den Motor damit versorgen.
Und dann ist das auch ein Modell. Auf einen Blick selbsterklärend. Und 
nicht: Das soll eigentlich das darstellen, das habe ich aber nicht so 
hingekriegt. Das ist nämlich viel wichtiger, als ob die LEDs von Cree 
sind, man da eine Halogenlampe einbaut oder eine Kerze reinstellt.

mfg.

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:

> Dazu muß er aber das Modell so bauen, daß die Sonne fix ist und der
> Planet sich darum dreht.

Siehst du.
Und jetzt wirds falsch.
Denn die Planeten drehen sich nicht um die Sonne sondern um den 
gemeinsamen Schwerpunkt.

Sein Modell der Bewegung ist für ein 2-Körper-Problem an sich völlig 
richtig (wenn wir mal von den Ellipsen absehen).

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:

> Dazu muß er aber das Modell so bauen, daß die Sonne fix ist und der
> Planet sich darum dreht. Und das Ganze muß sich auf einer exentrischen
> Scheibe drehen. Dann sieht man, wie das ganze System durchs Weltall
> eiert.

Schau Dir das animierte Gif aus Karl Heinz' Posting an:

   Beitrag "Re: Beleuchtung eines Sonnenmodells (LED?)"

Das unbewegliche Kreuz, was Du da siehst, ist Florians Drehachse.

Sein Modell deckt die Tatsache, dass sich beide Körper um den 
gemeinsamen Schwerpunkt drehen, zu 100% ab. Da braucht man nix 
exzentrisches Eiern lassen. Der Schwerpunkt beim Modell des 
Zweikörperproblems ist absolut fix.

von Cyblord -. (cyblord)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:

> Nein. Das ist genau das Teil was interessiert. Denn das soll im Modell
> dargestellt werden.
> Dazu muß er aber das Modell so bauen, daß die Sonne fix ist und der
> Planet sich darum dreht. Und das Ganze muß sich auf einer exentrischen
> Scheibe drehen. Dann sieht man, wie das ganze System durchs Weltall
> eiert.
Daran sieht man: Du hast es nicht kapiert. Die Sonne darf nicht fix 
sein, denn sie gewegt sich relativ zum Planeten ebenfalls. Er will KEINE 
Bewegung des gesamten Systems durch Weltall darstellen. Das hast DU 
hinzuphantasiert. Er will nur das Sonnensystem und die Bewegungen der 
beide Körper darstellen. Und genau das tut sein Modell auch.

gruß cyblord

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

cyblord ---- schrieb:
> Daran sieht man: Du hast es nicht kapiert
Falsch. Ich bin der einzige, der es verstanden hat.
Aber mir ist das jetzt zu blöd.

mfg.

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Thomas Eckmann schrieb:
> cyblord ---- schrieb:
>> Daran sieht man: Du hast es nicht kapiert
> Falsch. Ich bin der einzige, der es verstanden hat.

:-)

Solange du das hier sagst:
> Dazu muß er aber das Modell so bauen, daß die Sonne fix ist und der
> Planet sich darum dreht.
Denn das ist definitiv nicht richtig.

Eigentlich müsste man das Keplersche Gesetz modifizieren:
Aus
  Die Planeten laufen auf Ellipsen in deren einem Brennpunkt die Sonne
  sitzt
müsste eigentlich werden
  Die Planeten laufen auf Ellipsen, deren einer Brennpunkt durch die
  jeweilige Position des Baryzentrums des Sonnensystem gebildet wird.

Da die Unterschiede praktisch gesehen aber so winzig sind, spielen sie 
keine Rolle. Kepler konnte den Unterschied in den tatsächlichen 
Planetenbahnen nicht messen und in der Raumfahrt spielt es auch keine 
große Rolle, da die dadurch hervorgerufenen Bahnunterschiede der 
Planeten durch andere Faktoren komplett überdeckt werden.

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

cyblord ---- schrieb:
> Daran sieht man: Du hast es nicht kapiert.

Es hat keinen Zweck. Er kann sich nicht mit der Tatsache abfinden, dass 
man in der Physik die "Umwelt", d.h. Milchstraßen und andere Monde, 
einfach mal weglässt und ein physikalisches Phänomen, wie zwei Körper 
sich umeinander drehen, tatsächlich mit zwei Kugeln auf einem Brett 
festgetackert erklären kann.

Dass sich der gemeinsame Schwerpunkt dieser beiden Körper nun auf 
irgendeinen Sternenhaufen zubewegt und ein äußererer Betrachter wie Gott 
oder Thomas das als "Eiern im Weltall" erkennt, ist natürlich die 
nächste Stufe so eines Modells. Thomas denkt da einfach schon mal ein 
wenig weiter. Ist ja löblich, aber im realen Physikunterricht hätte er 
wahrscheinlich damit das Thema glatt verfehlt.

von Florian Sun (Gast)


Lesenswert?

Uff, wer hätte gedacht, dass ich mit einer technischen Frage hier eine 
physikalische Diskussion lostrete?
Das Modell ist so wie es konzipiert ist, genau richtig für meine Zwecke, 
und das sollte doch eigentlich reichen. Würde man das System 
Sonne-Jupiter betrachten, wäre der gemeinsame Schwerpunkt und somit die 
Drehachse sehr wohl außerhalb der Sonne (ca. 50.000 km über der 
Sonnenoberfläche). Genau maßstäblich lässt sich das eh nicht umsetzten.

Vielen Dank an alle, die geholfen haben, das (hoffentlich) klar 
zustellen.
Und vor allem vielen Dank die vielen guten Ideen für die Lösung des 
technischen Problems! Ich werde das jetzt mal in Ruhe sondieren, was ich 
machen werde.
Falls es euch interessiert, melde ich mich mit meiner Lösung.

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:
> Falls es euch interessiert, melde ich mich mit meiner Lösung.

Klar doch. Wahrscheinlich ist die Schleifkontakt-Lösung die beste, da 
dann kein schwerer Akku ins drehende System eingebaut werden muss. Auf 
die Schleifkontakte würde ich aber nicht unbedingt 230V geben und da 
eine Glühbirne reinschrauben, sondern eher 12V und eine Halogenleuchte.

von Nitram L. (nitram)


Lesenswert?

Hallo Florian,
schau mal bei http://www.lima-shop.de vorbei.

Da findest du bestimmt was...
Katalog » Lichtmaschinen Teile » Lichtmaschinen Schleifring


nitraM

von Lattice User (Gast)


Lesenswert?

So was gibt es fertig

z.b.

http://www.ltn.ch/index.php?id=54

Ob die bezahlbar sind habe ich allerdings nicht gefunden.

von radiostar (Gast)


Lesenswert?

Lattice User schrieb:
> So was gibt es fertig

Langweilig... ;-)

Man geht auf den nächsten Schrottplatz und baut sich da einen Läufer aus 
einer Lima aus. Der darf sogar kaputt sein, man braucht ja nur die 
Schleifringe und die Kohlen. Oder man fragt mal in einem 
BMW-Motorradforum nach - bei den alten 2Ventilern ist der Läufer wegen 
der Schüttelei ein Verschleißteil ;-)

Oder man besorgt sich einen Besenstiel o.Ä., bohrt längs ein Loch für 
die Welle und zieht darauf 2 Kupferringe, die man sich aus einem 
Wasserrohr sägt - man kann sich auch im Baumarkt kurze Kupferflansche 
besorgen, die zum zusammenlöten der Rohre gedacht sind. Kosten: < 50ct.

von Simon B. (nomis)


Lesenswert?

radiostar schrieb:
> Oder man besorgt sich einen Besenstiel o.Ä., bohrt längs ein Loch für
> die Welle und zieht darauf 2 Kupferringe, die man sich aus einem
> Wasserrohr sägt - man kann sich auch im Baumarkt kurze Kupferflansche
> besorgen, die zum zusammenlöten der Rohre gedacht sind. Kosten: < 50ct.

Wenn man Schleifringe selber baut, dann sollte man bedenken, dass man 
sich nicht auf nur einen Schleifkontakt verlässt, sondern die am besten 
mehrfach rundrum verteilt. Wenn dann ein Schleifkontakt mal gerade ein 
bischen hoppelt, dann können die anderen immer noch Kontakt herstellen.

Grüße,
        Simon

von Schleifring (Gast)


Lesenswert?

Das Problem wurde schon öfters mal behandelt z.B. hier: 
http://www.ledstyles.de/ftopic8369.html

Eventuell könnte man sich auf nem Schrottplatz an ner Lenksäule 
bedienen, dürfte aber schon zu groß sein.

Ordentlicher Klinkenstecker mit Buchse (aus dem Bühnenbereich) sollte 
relativ günstig sein und auch ein paar Umdrehungen wegstecken können.

Im Modellbau findet sich was ähnliches auch, siehe z.B. hier: 
http://www.ebay.de/itm/Drehkranz-Schleifring-Platine-360-Drehung-Schleifer-/270760360859#ht_1818wt_966
Hält zwar auch ned ewig, lässt sich aber nur Not auch selber basteln.

Eine Bildersuche auf Ebay bringt dich sicher auf Ideen, je nachdem wie 
schwer dein Aufbau ist, wie hoch die elektrische Belastung wird (auf 
jeden Fall Schutzkleinspannung verwenden) und was die an Werkzeug etc. 
zur Verfügung steht.

Auf jeden Fall viel Erfolg bei deinem Projekt!

von Lattice User (Gast)


Lesenswert?

Schleifring schrieb:
> Ordentlicher Klinkenstecker mit Buchse (aus dem Bühnenbereich) sollte
> relativ günstig sein und auch ein paar Umdrehungen wegstecken können.

Keine schlechte Idee, die Drehzahlen sind ja nicht sehr hoch sollte also 
vergleichweise ewig halten.
Im Grunde eignet sich jeder einigermassen robuste Rundstecker.

Nachteil ist dass Stecker und Buchse in die Drehachse müssen. Auch ist 
das nicht gerade leichtgängig.

Die Platinenlösung aus dem EBaylink oben ist sicher einfacher zu 
montieren, aber sieht mir nicht sehr robust bzw langlebig aus.

von Schleifring (Gast)


Lesenswert?

Ja, denke ich auch. Das Problem besteht ja auch bei den billigen DMM - 
irgendwann lassen sich die Bereiche nicht mehr ordentlich umschalten 
weil die Schleifringe keinen Kontakt mehr haben bzw. die Federn verbogen 
sind.

Andererseits ist das eine günstige Möglichkeit, insbesondere wenn man 
die Platine selber ätzen und verzinnen kann.

Aus dem selben Modellbaubereich (RC Tanks) gibts auch entsprechende 
Lager und Drehkränze.

Die Frage ist halt wie lange das halten soll. Nur bis der Lehrer endlich 
ne 1 vergibt oder soll es als dauerhaftes Anschauungsobjekt verwendet 
werden?

von Mikel M. (mikelm)


Lesenswert?

Ersetze einfach Deinen Arm durch eine Alu Rohr,  Kabelkanal oder soetwas 
in der Richtung, dann packst Du das voll Lipos, dann solltest du genug 
Energie für 1h haben, nen Stepup dazu , als Birne evt ne H4 Led, evt 
temperatursensor, wenn es zu heiß wird, gehst du mit dem LED strom 
runter.

von Andreas (Gast)


Lesenswert?

Am coolsten wäre es zweifellos, wenn man die Modellsonne mit Krypton 
füllt und sich durch ein Hochfrequenzfeld bewegen lässt.
Das hätte nicht nur den Charme, dass man keine Kabel und Schleifringe 
braucht, sondern dass die Modellsonne auch völlig gleichmäßig leuchten 
würde. ;)

von Mullwark (Gast)


Lesenswert?

Schleifring schrieb:
> Ordentlicher Klinkenstecker mit Buchse (aus dem Bühnenbereich) sollte
> relativ günstig sein und auch ein paar Umdrehungen wegstecken können.

Die Idee finde ich klasse :)

von Florian Sun (Gast)


Lesenswert?

Andreas schrieb:
> Am coolsten wäre es zweifellos, wenn man die Modellsonne mit Krypton
> füllt und sich durch ein Hochfrequenzfeld bewegen lässt.
> Das hätte nicht nur den Charme, dass man keine Kabel und Schleifringe
> braucht, sondern dass die Modellsonne auch völlig gleichmäßig leuchten
> würde. ;)

Definitiv am coolsten!
Aber ich versuch mich mal an der Schleifring-Variante ;-)
Danke für alle weiteren Kommentare. Ihr seid super!

von Floh (Gast)


Lesenswert?

Induktive Übetragung mit einem Royer Converter?

von Karl (Gast)


Lesenswert?

Wenn du es einfach und primitiv lösen willst, nimm zwei unterschiedlich 
große Unterlegscheiben befestige sie auf dem Sockel und leg die Spannung 
an. am Hebelarm greifst du das ganze einfach mit Schleifkontakten z.b. 
von einer Carrera-Bahn ab.

von Florian Sun (Gast)


Lesenswert?

radiostar schrieb:
> Oder man besorgt sich einen Besenstiel o.Ä., bohrt längs ein Loch für
> die Welle und zieht darauf 2 Kupferringe, die man sich aus einem
> Wasserrohr sägt - man kann sich auch im Baumarkt kurze Kupferflansche
> besorgen, die zum zusammenlöten der Rohre gedacht sind. Kosten: < 50ct.

Das klingt ganz vielversprechend. Also somit bekomme ich schon einmal 
die Ringe hin. Jetzt stellt sich noch die Frage, wie man die 
Schleifkontakte realisiert. Würde es nicht schon mit entlitzten 
Kupferkabeln funktionieren?

PS: Mittlerweile gehe ich davon aus, das Ganze mit einer 
12V-Halogenlampe zu realisieren.

von Florian Sun (Gast)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> Wenn du es einfach und primitiv lösen willst, nimm zwei unterschiedlich
> große Unterlegscheiben befestige sie auf dem Sockel und leg die Spannung
> an. am Hebelarm greifst du das ganze einfach mit Schleifkontakten z.b.
> von einer Carrera-Bahn ab.

Diese Idee klingt auch gut!

von radiostar (Gast)


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:
> etzt stellt sich noch die Frage, wie man die
> Schleifkontakte realisiert. Würde es nicht schon mit entlitzten
> Kupferkabeln funktionieren?

Nein, die federn nicht stark genug. Ich würde wohl 0,5er Federstahldraht 
verwenden. Pro Schleifring mind. 2, damit der Kontakt besser wird.  Oder 
halt Kohlen, die gibt's in jeder kaputten Baumarktbohrmaschine - mal auf 
dem Wertstoffhof schauen!

von Osner (Gast)


Lesenswert?

Hallo

Sehr billige Lösung alter Staubsauger

In der Kabeltaufrollautomatik befindet sich ein 2 pol. Schleifkontakt!!

Viel glück Osner

von HF ist toll (Gast)


Lesenswert?

In die Sonne legst du ne Leuchtstoffröhre und bestrahlst das ganze mit 
reichlich HF.

von Florian Sun (Gast)


Lesenswert?

radiostar schrieb:
> Florian Sun schrieb:
>> etzt stellt sich noch die Frage, wie man die
>> Schleifkontakte realisiert. Würde es nicht schon mit entlitzten
>> Kupferkabeln funktionieren?
>
> Nein, die federn nicht stark genug. Ich würde wohl 0,5er Federstahldraht
> verwenden. Pro Schleifring mind. 2, damit der Kontakt besser wird.  Oder
> halt Kohlen, die gibt's in jeder kaputten Baumarktbohrmaschine - mal auf
> dem Wertstoffhof schauen!

Entschuldigung, falls das eine doofe Frage ist, ich kenne mich mit 
diesen Kohlen nicht so genau aus: Aber die müssen doch auch gefedert 
werden für einen richtigen Kontakt, oder?
Die Idee mit dem Federstahl scheint mir recht einfach zu sein, 
vielleicht versuche ich das einmal.

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Florian Sun schrieb:

>> halt Kohlen, die gibt's in jeder kaputten Baumarktbohrmaschine - mal auf
>> dem Wertstoffhof schauen!
>
> Entschuldigung, falls das eine doofe Frage ist, ich kenne mich mit
> diesen Kohlen nicht so genau aus: Aber die müssen doch auch gefedert
> werden für einen richtigen Kontakt, oder?

Die Halterung samt Federn baust du aus der Bohrmaschine gleich mit aus.
Die brauchst du sowieso, denn an den Kohlen wirds ein bischen schwierig, 
Kabel anzulöten.

Also: Neben dem Schraubenzieher auch noch eine kleine Säge zum 
Wertstoffhof mitnehmen (oder die Bohrmaschine mit nach Hause)

von Marwin (Gast)


Lesenswert?

Schleifkontakte aus ein bisschen Kupferblech duerften voellig 
ausreichen, federn selbst und sind leicht zu ersetzen. Die Gegenseite 
muss nicht unbedingt eine geaetzte Platine sein, zwei ordentliche 
Metallringe tun's auch -  zum Beispiel aus Kupferdraht gebogen.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.