Rätsel

[jochenhecht]

Hallo Leute,

ich hätte ein kleines "Rätsel" für euch. Eigentlich ist es kein Rätsel sondern reine Naturwissenschaft. Es könnte auch eine Übungsaufgabe aus der Physik sein.

Also:
Vater und Sohn (ca. 6 Jahre alt) fahren abends Fahrrad. Sie fahren neben einander, also mit gleicher Geschwindigkeit.

Das Fahrrad des Vaters ist ein normales Herrenrad (ca. 28" Reifengröße, ist aber unwichtig).
Das Fahrrad des Sohns ist ein Kinderfahrrad und deutlich kleiner als das vom Vater. An beiden Fahrrädern ist der gleiche Dynamo und die gleiche Lampe angebracht.
Wie gesagt, sie fahren nebeneinander/auf gleicher Höhe mit konstanter Geschwindigkeit.

Frage: Welche Lampe leuchtet heller?

Zusatz:
Es handelt sich nicht um einen Nabendynamo! Dynamo und Lampe sind baugleich!
Zur Info: Desto schneller ein Dynamo angetrieben wird, desto mehr Spannung wird erzeugt.

Bin schon über die Antworten gespannt. Sollte es zu keiner Lösung kommen, werde ich das Rätsel mit erklärung natürlich auflösen


Viel Spaß

 

[t42]

He Leute , seit wann lösen wir hier die Hausaufgaben von Trolls?


Jochen schreib Deine Diplomarbeit alleine.

 

[jochenhecht]

Was meinst du denn mit Trolls? Verstehe ich nicht.
Meine Diplomarbeit habe ich doch schon lange abgegeben.

 

[Nocke]

beide leuchten gleich Hell,

zwar deht sich das kleine rad schneller aber mit einem kleineren zurückgelegten Weg.

 

[jochenhecht]

miss den umfang des dynamos und drehe ihn einmal, miss auch die zeit in der du drehst. mit einem trafo kannst du dann die watt messen.
zB in einer sekunde 10 cm und du erzeugst 15W oder so.

dann hast du: 1,5W = 1cm pro zehntelsekunde
und kannst das proportional weiterrechnen

ergo beide sind gleich hell, besonders das linke

Mit einem trafo kann man keine Watt messen. aber man kann mit einem Messgerät die elektrische leistung messen

 

[Schnitzel2k8]

Da du ja mittlerweile das kleine Detail preisgegeben hast, um was für einen Dynamo es sich handelt könntest du auch mal die Randbedingung bzgl. dessen Position am Rad angeben.

Ein Problem zu liefern, aber Randbedingungen wegzulassen oder schlicht deren Relevanz zu übersehen zeugt auch nicht von allzu großem Verständnis.

 

[theGringo]

Und ob die Kabel von Dynamo zu Lampe gleich lang sind, dass hab ich straeflich vernachlaessigt

 

[Schnitzel2k8]

Und ob die Kabel von Dynamo zu Lampe gleich lang sind, dass hab ich straeflich vernachlaessigt

Vielleicht hat der Vater seine Lampe auch schon eine weile an, während der Sohn sie erst eingeschaltet hat. Fragen über Fragen

Edit: @Bendermon

Jetzt darf ich aber keine neuen Posts mehr schreiben

 

[theGringo]

Und die Haftung zwischen Reifen und Dynamo, die muesste auch gleich (oder zumindest bekannt) sein

 

[bendermon]

BAAAMMM!

Schnitzel2k8

Beiträge: 2.008

ist das die Lösung?
http://thinkpad-forum.de/members/18708-Schnitzel2k8

 

[jochenhecht]

Da du ja mittlerweile das kleine Detail preisgegeben hast, um was für einen Dynamo es sich handelt könntest du auch mal die Randbedingung bzgl. dessen Position am Rad angeben.

Ein Problem zu liefern, aber Randbedingungen wegzulassen oder schlicht deren Relevanz zu übersehen zeugt auch nicht von allzu großem Verständnis.

Ich habe diese Aufgabe im gleichen Wortlaut Bekannten gegeben. Die wußten sofort wovon ich spreche. Wenn das hier nicht der Fall ist/war dann tut es mir leid.

Zur Position: Das Rädchen des alten, konventionellen Dynamos (kein Nabendynamo) wird durch den Vorderreifen des jeweiligen Fahrrads angetrieben. Die genaue Position ist für diese Aufgabe unwichtig. Vermutlich wird ist er aber an der Gabel der Fahrrads montiert.

 

[Helios]

Ich könnte ja jetzt einen auf Spielverderber tun und den Thread schliessen ... nein, nur Spass... Jochen, Du könntest jetzt das Geheimnis lüften... wir sind schon alle gespannt .

LG Uwe

 

[u.mac]

Abgesehen von den kürzeren Kabeln... wie ist das eigentl. mit der kleineren Masse des Kinderrades? Sind die hinteren Leuchten baugleich? Und aus welcher Sicht heller? Durch die größeren Räder vergeht die Zeit am Dynamo schneller - zumind. aus Sicht des Kindes - hat schon wer die gravitative Zeitdilatation berechnet? Wie wirkt sich der Druckunterschied in den Reifen auf den Schlupf am Dynamo aus? Was ist mit dem äusseren Luftdruckunterschied auf Höhe der Dynamos? Wie wirkt sich die stärkere Rüttelei durch die kleineren Räder auf die Wolframwendel aus?

Herrliche Aufgabe, wenn man's genau berechnen will

 

[Schnitzel2k8]

Zur Position: Das Rädchen des alten, konventionellen Dynamos (kein Nabendynamo) wird durch den Vorderreifen des jeweiligen Fahrrads angetrieben. Die genaue Position ist für diese Aufgabe unwichtig.

Dann nehme ich einfach mal an, daß Rädchen ist in einer Höhe montiert, wo die Speichen sind und hat somit keinen Kontakt zum Reifen


Du siehst, die Position ist schon von Relevanz.

 

[jochenhecht]

Wie gesagt: Beide Dynamos und Lampen sind baugleich und vom selben Hersteller. Sie wurden zeitgleich im gleichen Laden gekauft, vom gleichen Hersteller und wurden vom selben Mechaniker angebracht.
Die DRÄHTE, die verbaut wurde, sind ebenfalls identisch. Sie haben die gleiche Länge, Qualifikationen und sogar die selbe Farbe!
Reifenhersteller sowie Gummierung der Reifen sind ebenfalls identisch!

Ach ja, bevor noch irgendwelche Fragen in der Richtung kommen sollten... Für die Rücklichter gilt das gleiche!!!

Was allerdings noch seehr wichtig ist und was ich noch vergessen habe: der Vater hat eine Luftpumpe unter seinem Sattel! Der Sohn leider nicht. Dafür hat der Sohn so bunten Plastikknüppel in den Speichen!!!

 

[Schnitzel2k8]

Vielleicht sollte man auch berücksichtigen, daß ein Dynamo keine zeitliche konstante elektrische Leistung liefert und somit die Lampe periodisch heller und dunkler leuchtet. Ich nehme mal an, du beziehst dich mit deiner Fragestellung auf die zeitlich gemittelte Helligkeit.

 

[jochenhecht]

Ich wollte frühestens morgen Abend eine einfache, rechnerische lösung mit Erklärung preisgeben.

 

[Marlonix]

Da ich früher oft an meinen Fahrrädern rumgeschraubt habe, muss ich sagen, die Spannung der Birnchen ist immer dieselbe. Ergo müsste ein Dynamo eine Maximalspannung abgeben, egal ob man schnell oder schneller fährt. Das habe ich auch so erlebt, ob ich tretend geradeaus oder Voll Karacho eine steile Strasse runter rase, das Licht ist gleich hell. Eigentlich macht das ja auch Sinn, sonst würden alle Birnchen bei (z. B.) 44 km/h+ platzen.

 

[Schnitzel2k8]

und wenn sie sich mit fast Lichtgeschwindigkeit bewegen, dann sind ihre Lampen regelrechte Strahlenwaffen (Stichwort Dopplereffekt)

 

[u.mac]

Die DRÄHTE, die verbaut wurde, sind ebenfalls identisch. Sie haben die gleiche Länge, Qualifikationen und sogar die selbe Farbe!

Ach ja, bevor noch irgendwelche Fragen in der Richtung kommen sollten... Für die Rücklichter gilt das gleiche!!!

Die stromführende Masse des kleineren Rads bleibt trotzdem kleiner

Wir dürfen von zigmillionenfach verkauften Wechselstromgeneratoren, Stahlrohrrahmen und Kupferkabeln ausgehen?

 

[Helios]

Hmmm... da die Geschwindigkeit v beider Fahrräder konstant ist und in der Zeit dt die gleiche Wegstrecke ds zurückgelegt wird, impliziert daraus, dass die Helligkeit beider Lampen gleich leuchten (denke ich zumindest mal).

q.e.d.

Gruss Uwe