Kreisel im Goldenen Schnitt

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Cello
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Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von Cello »

Hallo,

bei Youtube fand ich einen interessanten Kreisel. Er nennt sich Phi-Kreisel. Phi (im griechischen Original φ) ist in der Mathematik das Symbol für den Goldenen Schnitt. Die lange Seite eines Goldenen Rechtecks ist 1,618 mal länger als die kurze Seite. Die Länge des Kreisels ist somit rund 1,62 mal länger als der Bauchdurchmesser. Das Verhältnis kann man sich einfach merken:

Rind-Phi.jpg
Rind-Phi.jpg (88.08 KiB) 6469 mal betrachtet

Die lange Seite der Abbildung des Rind-φ ist rund 1,62 mal länger als die kurze Seite.


Die Form des Kreisels ist ein Ellipsoid. Kein Ei!! Mit der Ellipsoidform würde man jedes Huhn beleidigen, das mit Presswehen und Gegacker die typische Eiform – hinten dick und vorn schlank - erzeugt. Das Wichtigste am Kreisel ist das Loch. Dort hinein wird die Achse der Andrehvorrichtung gesteckt, damit diese sicher auf dem Ellipsoiden sitzt. Die Andrehvorrichtung habe ich mit Leder gepolstert.

PHI-Kreisel1.JPG
PHI-Kreisel1.JPG (63.75 KiB) 6469 mal betrachtet

Zur Verminderung der Reibung habe ich in ein Ende des Kreisels eine Stahlkugel eingebracht. Ich kann nicht beeinflussen, ob sich der Kreisel auf der Stahlkugel dreht oder auf der anderen Seite ohne Stahlkugel. Der Kreisel ist ca. 17 cm lang und wiegt so viel wie ein Dreipfundbrot.


PHI-Kreisel2.JPG
PHI-Kreisel2.JPG (45.6 KiB) 6469 mal betrachtet


Ziel ist es, dass sich der Phi-Kreisel nach dem Andrehen aufrichtet. Wenn ich Glück habe, richtet sich das Ellipsoid nach dem Andrehen auf. Anderenfalls schießt es durch die Werkstatt. Der Kreisel sieht schon ziemlich mitgenommen aus und hat mehrere Platzwunden. Er hat es schwer im Leben.

einzeln.JPG
einzeln.JPG (56.85 KiB) 6469 mal betrachtet



Hier einer meiner gelungenen Versuche:

https://youtu.be/wLXs9PqvZmU

Leider hält sich der Kreisel nicht immer an meine Vorgaben bezüglich der Stahlkugel und läuft unbeeindruckt auf der "Holzseite".

Die Andrehvorrichtung für Ellipsoide unterschiedlichen Durchmessers.

PHI-Kreisel-Anwerfer.JPG
PHI-Kreisel-Anwerfer.JPG (58.67 KiB) 6469 mal betrachtet


Wer eine nicht funktionierende Andrehvorrichtung mit fliegenden Ostereiern sehen will, der schaue sich das Video eines englischen Physikers ab 9:45 an:

https://www.youtube.com/watch?v=qMP7_IQpSN0

Leider hatte ich noch keine Zeit, die Anfangsdrehzahl zu ermitteln. Wenn sich der Kreisel aufrichtet, hat er eine höhere Geschwindigkeit als am Anfang. Das haben sich die Eiskunstläufer bei Pirouetten sicherlich vom Kreisel abgeguckt. Denn wenn sie sich schlank machen, drehen sie sich schneller. Ist halt wie im richtigen Leben.

Gruß
Cello
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snakyjoe
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von snakyjoe »

Guten Morgen Cello,
wieder ein sehr interessanter Bericht von dir zu zwei wertvollen Aspekten des Drechselns: Zum einen der goldene Schnitt, den die Natur extra für den ästhetischen Blick des Menschen erfunden und in so viele Dinge eingebaut hat (Sonnenblumenblüten, um nur eine Konstruktion zu nennen). Zum anderen das Ellipsoid, welches eine Herausforderung für einen unerfahrenen Drechsler wie mich darstellt. In meiner Werkstatt liegen einige Fehlversuche, die wohl eher den Endprodukten von Hennen entsprechen.
Dein Bericht weckt mal wieder das Kind im Manne. Muss ich ausprobieren.
Danke fürs zeigen.
Freundliche Grüße aus dem Fläming
Egbert
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Nord_holzwurm
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von Nord_holzwurm »

Guten Morgen Cello, Coole Idee und Saug..l umgesetzt :klatsch: :klatsch:

Danke für's Zeigen :gold:

Gruß Thomas
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pickhanhaken
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von pickhanhaken »

Hallo Jürgen,

Ich habe eine Kopie von einer Buchseite von 1932, vielleicht ein Patentbuch oder ähnlichem, dort ist das Prinzip Deines Kreisels abgebildet. Dieser wird aber nicht mit einer Bohrmaschine sondern mit Schnur gestartet und bringt den Gleichen Effekt zustande wie Du mit Deinem. Dann habe ich auch noch Bilder, die ich mal auf einer amerikanischen Webseite gefunden habe, mit gleichem Prinzip natürlich auch mit Schnur gestartet, also um einiges kleiner als Deiner. In Amerika wurde er von der Herstellerfirma "Glenn
Sales Co." aus Kansas city hergestellt und er hiess dort Dippy Top.
Ich selber habe einen dieser seltenen Dippy Top bei Ebay Amerika gekauft.
Wie gesagt sie sind um einiges kleiner und werden mit Schnur gestartet.

Liebe Grüsse
Andreas
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SteffenM
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Frequenzanalyse

Beitrag von SteffenM »

Cello hat geschrieben: 07.12.2020 - 23:00:23
Leider hatte ich noch keine Zeit, die Anfangsdrehzahl zu ermitteln.
Hallo Jürgen,

ich habe jetzt bestimmt eine halbe Stunde damit verschwendet, dir diese Arbeit abzunehmen. Eine Frequenzanalyse mit ner Smartphone-App funktionierte nicht, aber die Schläge beim Aufrichten deines Ellipsoeis lassen sich gut zählen, wenn man das Video in Zeitlupe abspielt: Es sind 11 Schläge in etwas über 1,1 Sekunden. Du drehst also ziemlich genau mit 10 Hz bzw. 600 u/min an.

Schöne Grüße!
Steffen

PS: Der Physiker im zweiten Video ist bestimmt ein Mathematiker. Sonst hätte der bestimmt gewusst, dass die Drehachse durch den Schwerpunkt gehen muss.
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von Fiete31 »

Hallo Cello,
Tolles Spielzeug hast du da gemacht. Werd ich wohl zur Bespaßung der Enkel auch mal probieren.
Warum setzt du eigentlich nicht auch auf der anderen Stirnseite eine Stahlkugel ein, dann kann er machen, was er will, er muss! dir gehorchen :-L

:danke: fürs Zeigen und weiterhin gutes Gelingen. Grüße aus Bernau Micha
Also lautet der Beschluss, dass der Mensch was drechseln muss :klatsch:
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MSchulz
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von MSchulz »

Lieber Jürgen,

danke für die Teilhabe an den phi-sikalischen Drechselexperimenten. Am Tollsten ist der Geräuschpegel kurz vor dem Ende. Damit wird jedes Rind-phi wach.
Auf dem Bild habe ich auch gesehen, dass das Rind eine Kuh ist, also Kuh-phi oder in Sachsen Goofy :-)
Das mit dem goldenen Schnitt kriegen die Hühner nicht hin. Ich habe vorhin ein paar Eier mit der Schieblehre vermessen - in der Regel ist die längere Seite 1,3 mal länger als die kurze und die ist relativ konstant bei ca 45mm d.h. die stammen alle aus derselben Fabrikation. Dieses Seitenverhältnis bereitet beim Drechseln von Holzeiern auch etwas Schwierigkeiten.
Gruß Manfred

P.S. Morgen gibt es bei uns übrigens Rührei :-L
In Vino Caritas wie die schon die alten Römer sagten!
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GentleTurn
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von GentleTurn »

Moin,

sehr schönes Teil. :gold:
Beim eigentlichen Starten hatte ich sofort eine Assoziation aus meiner Jugendzeit: Anlassen eines Treckers.
Damals war es ein alter Eicher, auf dem ich in sehr jungen Jahren das Fahren gelernt habe.
Der Sound von sowas hier fiel mir beim Betrachten des Kreisels ein, warum auch immer: https://www.youtube.com/watch?v=_lE5myS0prs
Liebe Grüße, Martin.

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Cello
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von Cello »

Hallo,

danke für eure Reaktionen!

@Andreas

Den Kreisel habe ich nach Überlegungen des Amerikaners Kenneth Brecher gebaut. Er meint, dass sich so ein Ellipsoid am besten aufrichtet, wenn die Proportionen zwischen 1,5 und 1,7 liegen. Da passt natürlich phi mit 1,62. Diese Kreisel werden aus Aluminium, Messing oder Bronze hergestellt und sind so groß wie ein Hühnerei.

https://www.youtube.com/watch?v=blfCgaXGO6s

Bei Youtube ist der Dippy Top von 1931 vorgestellt. Glückwunsch, dass du so ein Exemplar hast! Der Kreisel sieht aus, als wäre seine Oberfläche wie ein Kreisbogen gekrümmt. Man müsste mal herausfinden, ob die Ellipsenform oder die Kreisform bessere Ergebnisse bringt. Mit dem Kugeldreher ließe sich der Dippy Top einfacher herstellen. Ich würde die Ellipsenform präferieren, weil sie mehr Masse hat. Kann auch falsch sein.

@Steffen

Vielen Dank für Deine Mühen. Ich konnte die Anfangsdrehzahl nicht bestimmen, weil mir das Ding dauernd davon geflogen ist. Die „Drehzahl im Stehen“ konnte ich vorher mit aufgeklebten Marken bestimmen und ich komme auf 560 U/min. Das ist zwar weniger als die Anfangsdrehzahl, aber der Kreisel verliert nach dem Andrehen an Geschwindigkeit und richtet sich erst danach auf. Danke für deine unkonventionelle Art des Denkens.

@ Fiete31
Ich habe die Stahlkugel erst eingefügt, nachdem das Elliopsoid fertig gedrechselt war. Durch unsauberes Arbeiten (hat manchmal Vorteile !!) konnte ich die Längsachse nur an einer Seite erkennen und wegen der zu erwartenden Unwucht habe ich auf das Einbauen in die zweite Seite verzichtet.

@Manfred
Wahrscheinlich gab es in der Evolution schon Hühner, bevor der Goldene Schnitt erfunden wurde. Vor den Hühnern muss es aber schon Eier gegeben haben.

@Martin
Das Geräusch klingt schon einem Traktor ganz ähnlich. Meine Überlegung liegt im dem alten Satz „Klappern gehört zum Handwerk“ begründet.

Gruß
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https://www.youtube.com/results?search_ ... essau_wood
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von DerLars »

@ Jürgen: Wunderschön UND interessant - wie immer! :rose:

@ Martin: Fast musikalisch, so wie z.B.:

https://m.youtube.com/watch?v=a1ThSi1wbqU

Grüße, Lars
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GentleTurn
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von GentleTurn »

DerLars hat geschrieben: 09.12.2020 - 09:21:05
@ Martin: Fast musikalisch, so wie z.B.:
Yepp, oder https://www.youtube.com/watch?v=zSwQ1icECNg und https://www.youtube.com/watch?v=q7wOYtZgLZs

Okay, jetzt wird heftig Off Topic. Obwohl - Holz und Traktoren gehören für mich zusammen. Meine lange verstorbene Verwandschaft im Weserbergland bei Rinteln verdiente ihr gutes Geld mit "Holz machen". Also zwei Eicher Trecker mit Bandsägen auf der Ackerschiene, wo sie dann von Dorf zu dorf gefahren sind, um selbst an entlegenen Stellen die Festmeter zu zersägen. Auf kurzen abgelegenen Strecken bin ich dann gefahren. Ich war noch so kurz, dass ich die Kupplung nicht drücke konnte, mein Onkel hat dann getreten und ich geschaltet. Dort daheim waren sie dann mit allem Reparaturwerkzeugen ausgestattet gewesen, wovon mancher Drechsler träumt. Sägebandweissanlage, die ich als junger Steppke auch bedienen durfte. Dann die automatische Sägebandschärfmaschine und zum Schluß das Schränken mit einer Handmaschine, die aber das Blatt auch ratzfatz durch hatte. Erinnerungen, die bleiben. <seufz>
Liebe Grüße, Martin.

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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von GentleTurn »

Nun wieder zum Thema.

Der Kreisel von Cello erinnerte mich daran, dass ich das schon irgendwo mal gesehen hatte. Nur viel kleiner. Und genau, einige Filmchen von Michel Blanc habe ich seit 2016 auf der Festplatte. Hier die mir bislang bekannte Version: http://abctoupie.com/de/toupie-cuitdur/ Kreisel Ei. Michel Blanc hat einiges Kreiseliges zu bieten. http://abctoupie.com/de/
Liebe Grüße, Martin.

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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von Minidrechsler »

Hallo Jürgen und alle anderen,
Das Phönomen, dass sich ein Ei auch zum Kreisel eignet, hatte ich auch schon mit meinen Palmsamen-Eiern hier vorgestellt. Wie gesagt habe ich aus den Palmsamen Eier gedrechselt und diese zwischen zwei Fingern zur Rotation gebracht. Wenn diese genug Schwung hatten, haben Sie sich aufgestellt und noch schneller gedreht.

IMG_E9284.JPG
IMG_E9284.JPG (53.86 KiB) 5476 mal betrachtet
viewtopic.php?f=54&t=56062

Da diese Eier recht schwer sind, drehen sich diese auch sehr gut.
Vielleicht drehe ich noch einen Film übers starten mit den Fingern.
Gruß Hermann
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Re: Kreisel im Goldenen Schnitt

Beitrag von Maggus »

GentleTurn hat geschrieben: 09.12.2020 - 12:44:24
Mein erster Gedanke bei Musik und Traktoren. :mrgreen:
Alternativ noch das hier.
https://www.youtube.com/watch?v=g-IzLU6iWO8

so, jetzt aber Schluss mit OT !! :no :no :no
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