Reibung

Ich möchte die interessante Entdeckung des Frankfurter Stammtischs im neusten DD aufgreifen. Anscheinend kann die Lore, mit der Donald und Dagobert sich im Looping bewegen mehrere Tage weiterfahren. Der Stammtisch vermutet daher, dass die Reibungsenergie zwischen dem Metall der Lorenräder (Stahl?) und dem Gestein (Granit?) verschwindend gering ist. Die langsame Abbremsung komme nur durch die Luftreibung zustande. Im Artikel wird geraunt: "Eine Erkenntnis, die sicher weitere Forschungsarbeit nach sich ziehen wird". Da ich kein Physiker bin, wäre ich neugierig von PhysikerInnen und HobbyphysikerInnen in der Gemeinde Spekulationen zu hören, warum die Reibung so gering ist. Da das Gestein ja nicht perfekt glatt sein wird, müsste allein der mechanische Formschluss schon zur Abbremsung führen. Handelt es sich hier um eine spezielle Materialeigenschaft von Stahl und Granit im Anaversum? (Wikipedia gibt die Gleitreibung von Stahl auf Stein mit 0,7 an). Oder haben wir es garnicht mit Stahl und Granit zu tun, sondern mit einem besonders harten und glatten Material, das selbst im Mikrobereich kaum rauhe Flächen aufweist? Dies könnte allerdings nur für die Lorenräder gelten, da sich im Gesteinsboden bereits aus der Ferne Unebenheiten erkennen lassen. Gibt es im Anaversum womöglich so etwas wie eine negative Gleitreibung, die den mechanischen Formschluss zwischen den Materialien kompensieren kann? Wirken gar die für die Reibung verantwortlichen Adhäsionskräfte geringer oder sogar im negativen Bereich?

Ein paar Schnell-Schüsse: Aus der englischen Wikipedia: "Negative" coefficient of friction As of 2012, a single study has demonstrated the potential for an effectively negative coefficient of friction in the low-load regime, meaning that a decrease in normal force leads to an increase in friction. This contradicts everyday experience in which an increase in normal force leads to an increase in friction.<49> This was reported in the journal Nature in October 2012 and involved the friction encountered by an atomic force microscope stylus when dragged across a graphene sheet in the presence of graphene-adsorbed oxygen.<49> https://www.nature.com/articles/nmat3452 Vielleicht passt das zur Beobachtung, dass die Lore mit TTT ohne Kontakt, sondern in deutlichem Abstand über den Gleisen hinunterschwebt (wer die Bilder in die Diskussion posten könnte, dem wäre ich dankbar).

Soweit ich's kapiere: In dem Artikel führen die Autoren den negative Reibungskoeffizienten auf die lamellenartige Kristallstruktur des untersuchten Graphits zurück. Lastet ein hoher Druck auf dem Graphit, werden die Lamellen quasi plattgedrückt wie bei einem Schwamm, sodass die Flächen mit geringerer Reibung aneinander gleiten können (da die Reibung durch die Unebenheit der Flächen verursacht wird). Diese Elastizität zeigt sich bei uns allerdings nur im Nanobereich. Im Anaversum hingegen, ist die Elastizität der Kristallstruktur noch in viel größeren Bereichen wirksam. Was bei uns nur Nano-Effekte sind, zeigt sich im Anaversum also auch im makrophysikalischen Bereich. Diese Spekulation müsste dir doch gefallen, Patrick Martin!

Und noch ein Vorschlag: Es könnte sich auch um spezielle Materialien handeln, bei denen die Adhäsionskräfte einen negativen Betrag haben: https://phys.org/news/2009-12-metamaterials-friction-nanomachines.html Solche Metamaterialien sind vermutlich auch an der Wirkung des Unsichtbarkeitssprays von Diamanten-Joe involviert.

Diese Panels wurden durch redaktionelle Berabeitung eingeführt, inwieweit hier Fuchs-Übertragung vorliegt, ist fraglich: Die Lore der Neffen hat Kontakt zu den Schienen, sie rollt auf der oberen Kante derselben

Besten Dank für die Bildquellen!

Vielleicht passt das zur Beobachtung, dass die Lore mit TTT ohne Kontakt, sondern in deutlichem Abstand über den Gleisen hinunterschwebt (wer die Bilder in die Diskussion posten könnte, dem wäre ich dankbar).

Oder der Prototyp einer Magnetschwebebahn? Das Fahrgestell der Lore und der Schienenstrang stoßen sich (elektro-)magnetisch ab, die Lore schwebt in einem Magnetfeld? Es gibt ja nicht nur das Prinzip der beliebten fliegenden Untertassen in Entenhausen. Gruß, Salvatore

Die Lore schwebt nicht! Sie fährt auf der oberen Kante der Schiene, diese zieht sich als schwarzer Strich durch das gesamte Panel. Der Aufbau der Schiene ergibt sich aus dem 2. Bild am End e der Schiene.

Aber es gibt ein anderes Panel, das auch im Bericht des Stammtischs Grüne Sosse abgebildet, in dem die Lore weit über den Schienen sich befindet.

Es handelt sich hierbei um eine kurze Momentaufnahme.Die Neffen beschweren sich über die enorme Beschleuinigung. Es ist deshalb nachvollziehbar, dass die Lore durch die Beschleuinigung kurzfristig von den Schienen gehoben wurde oder wegen des Streckenverlaufes, es geht steil bergab, durch einen Buckel die Schienenführung verließ. Dasselbe Phänomen tritt bei uns beim Autofahren auf, wenn man zu schnell über eine kleine Straßenerhebzung fährt. Nachweise hierzu findet man in vielen Filmen mit Verfolgungsfahrten.