Hallo zusammen,
komm mit einer Aufgabe nicht ganz klar:
Bestimmung der mittleren Anziehungskraft von der Sonne auf die Erde über die Umlaufzeit.
Abstand Sonne-Erde r=1,4960005 *10^10 km und Gewicht Erde me=5,9742 *10^24 kg
Ich würde jetzt mit:
T=t/n anfange, also
T= 31536000s (Zeit für Umdrehung Erde-Sonne)/1 = 3,1536*10^7 Hz
Würde jetzt mit dem Gravitationsgesetz weiter machen.
Aber ist das dann Überhaupt die Lösung?
Hoffe jemand kann mir helfen.
Danke für alle antworten.
MfG shauni
Hallo!
Ich würde jetzt mit:
T=t/n anfange, also
T= 31536000s (Zeit für Umdrehung Erde-Sonne)/1 = 3,1536*10^7
Hz
Die Einheit für die Periodendauer bleibt s. Die Frequenz, also der Kehrwert davon, hat die Einheit Hertz.
Würde jetzt mit dem Gravitationsgesetz weiter machen.
Aber ist das dann Überhaupt die Lösung?
Wenn Du die Masse der Sonne kennst, kannst Du das machen, aber so wie es aussieht, hast Du die Masse nicht. Dann beißt Du da auf Granit…
Wenn Du es aber nicht über die Ursache der Kraft hinkriegst, dann ja vielleicht über die Wirkung der Kraft. Und was ist die Wirkung? Na, dass die Erde um die Sonne kreist…
Klingelt’s?
Michael
Hossa 
Bestimmung der mittleren Anziehungskraft von der Sonne auf die
Erde über die Umlaufzeit.
Abstand Sonne-Erde r=1,4960005 *10^10 km und Gewicht Erde
me=5,9742 *10^24 kg
Der angegebene Abstand von der Erde zur Sonne scheint mir um den Faktor 100 zu groß zu sein. Richtig müsste es wohl heissen:
r=149.600.050,\mbox{km}
Die Umlaufzeit der Erde um die Sonne beträgt
T=365,25,\mbox{d}=31.557.600,\mbox{s}
Daher beträgt die Geschwindigkeit v, mit der sich die Erde um die Sonne bewegt:
v=\frac{2\pi r}{T}=29,79,\mbox{km/s}
Damit die Erde auf dieser Kreisbahn gehalten wird, muss die Zentrifugalkraft durch die Anziehungskraft der Sonne gerade kompensiert werden. Mit anderen Worten, beide Kräfte müssen vom Betrag her gleich groß sein. Die Masse der Erde ist
M_E=5,9742\cdot10^{24}\mbox{kg}
Die Zentrifugalkraft F, die die Erde auf ihrer Kreisbahn erfährt, ist daher:
F=\frac{M_E\cdot v^2}{r}=35,44\cdot10^{24},\mbox{N}
Und mit genau dieser Kraft muss die Sonne an der Erde „ziehen“, damit sie nicht wegfliegt…
Viele Grüße
Hallo,
ich habe zu diesem Thema eine Verständnisfrage:
Die Zentrifugalkraft F, die die Erde auf ihrer Kreisbahn
erfährt, ist daher:F=\frac{M_E\cdot
v^2}{r}=35,44\cdot10^{24},\mbox{N}Und mit genau dieser Kraft muss die Sonne an der Erde
„ziehen“, damit sie nicht wegfliegt…
Wenn die Gravitationskraft genau die Zentrifugalkraft ausgleicht, müsste sich die Erde dann nicht von der Sonne wegbewegen? Immerhin bedeutet Kräftefreiheit doch, dass sich das betroffene Objekt geradlinig und unbeschleunigt weiterbewegt.
Grüße,
d.
Hallo
Die Kräft sind Vektoren.
Gleicher Betrag, aber nicht die gleiche Richtung(hier entgegengesetzt)
Die Gravitation ist genau so groß wie die Zentripetalkraft(die Kraft die zum Zenrtum wirkt). Sie „hält“ unseren Planeten fest. Die Gravitation der Sonne spielt sozusagen die Schnur.
Doch die Erde ist träge und möchte nicht in dem Kreis bleiben. Diese Kraft beschreibt die Zenrtifugalkraft(auch Fliehkraft genannt). Sie ist genau so groß wie die Zentripetalkraft(oder Zenrtalkraft)d.h. sie gleichen sich aus und die Erde bleibt brav auf ihrer Bahn.
Die Kaft die man in einem Karusell spürt ist auch die Fliehkraft.
http://de.wikipedia.org/wiki/Zentripetalkraft
Gruß
Florian
Hallo,
mein Denkfehler war ein anderer. Die Kräfte werden nicht gleichgesetzt, um ein Kräftegleichgewicht zu erreichen (denn das wäre bei gleich grossen, entgegengesetzt gerichteten Kräften der Fall). Sie werden gleichgesetzt, da die Gravitationskraft die einzige in diesem System wirkende Kraft ist, und daher muss sie gleich gross sein wie die Zentripetalkraft.
Viele Grüße,
d.