Hallo
Ich lerne grade Pysik und bin auf ein Problem gestoßen. Und zwar habe ich hier eine Formel liegen, die nicht mit meiner Logik übereinstimmt:
F index G = m mal g
F index G hat die Einheit Newton, m hat die Einheit Kilogramm und g steht für Gravitation, also Newton durch Kilogramm.
Und genau hier ist auch das Problem: Warum und vor allem WIE berechnet Newton, wenn man schon Newton überhaupt für die Berechnung der Gravitation braucht? Oder besser ausgedrückt: Ich bin wirklich dankbar für jegliche Hilfe und Erklärung, die ihr mir hierzu geben könnt! Was ist der Sinn daran? Beispiele? Danke!
mfg
hahihu
Hallo,
F index G = m mal g
F index G hat die Einheit Newton, m hat die Einheit Kilogramm
und g steht für Gravitation, also Newton durch Kilogramm.
g ist eine Beschleuning, mit der Einheit m/s².
Und genau hier ist auch das Problem: Warum und vor allem WIE
berechnet Newton, wenn man schon Newton überhaupt für die
Berechnung der Gravitation braucht?
Braucht man nicht. Man kann die Einheit Newton durch kg (Kilogramm), m (Meter) und s (Sekunde) darstellen.
1 N = 1 kg*m/s²
Grüße,
Moritz
Newton ist die Einheit für eine Kraft.
Eine Kraft bewirkt immer eine Änderung der Geschwindigkeit über die Zeit, sofern keine Gegenkraft diese aufhebt.
Die Geschwindigkeit gibt man in Meter pro Sekunde an (m/s). Diese ändert sich, wir sprechen von Beschleunigung.
Also ein Körper der 1kg schwer ist, fliegt mit v12 m/s durchs Weltall. Aus irgendeinem Grund (eine Kraft wirkt) ändert sich seine Geschwindigkeit auf v2=10 m/s (delta_v=v2-v1=8 m/s). Das ganze dauert t=2 Sekunden.
Dann hat dieser Körper eine Beschleunigung von a=delta_v/t=4 m/s² erfahren.
Wenn wir jetzt wissen wollen, wie groß die dazu nötige Kraft war, müssen wir jetzt nur noch die Masse mit der Beschleunigung multiplizieren.
F=m*a=5kg*4m/s²=20kg*m/s²=20 N.
Das heißt, ein Objekt dass ich im Weltall anstoße, und ihm dadurch eine Geschwindigkeit gebe, fliegt ewig so weiter ohne das eine Kraft da ist, die es ständig antreibt. Denn damit es irgendwann stehen bleibt, muss es ja langsamer werden (also eine negative Beschleunigung), das wiederum geht nur wenn eine Kraft wirkt. (Das ist hier jetzt stark idealisiert)
Auf der Erde sieht das schon anders aus.
Ein Objekt, sagen wir ein Spielzeugauto, was du kurz anstößt, rollt erst schnell los und wird dann allmälich immer langsamer, bis es irgendwann steht.
Warum ist das so, es wirken Kräft. Zum einen erzeugt die Rollreibung eine Kraft (der ist hier Ausschlag gebend), zum anderen noch der Luftwiderstand.
Fällst/Springst du aus einem Flugzeug, dann wirst auch du beschleunigt, du wirst also immer schneller. Das liegt an der Erdbeschleunigung g=9,81 m/s². Das heißt jede Sekunde nimmt deine Geschwindigkeit um 9,81 m/s zu. Am Anfang ist deine Geschwindigkeit v0=0, nach einer Sekunde v1=9,81 m/s, nach 2 Sekunden v2=19,62 m/s und so weiter. (Um das ganze in km/h umzurechnen, musst du es mit 3,6 multiplizieren)
Das ganze hat natürlich auch seine Grenzen. Je schneller du fällst, desto größer ist dein Luftwiderstand und irgendwann ist der genauso groß wie die Erdbeschleunigung. Die Kräfte heben sich gegenseitig auf, das beduetet aber nicht, dass du stehst, sondern nur das du deine Geschwindigkeit nicht änderst.
Was ist denn jetzt aber auf dem Boden? Da wirkt ja schließlich auch die Erdbeschleunigung, aber trotzdem ändert sich unsere Geschwindigkeit nicht.
Das ist richtig. Die Schlußfolgerung daraus ist, dass eine andere Kraft wirken muss, die der Erdbeschleunigung entgegen wirkt.
Das macht der Boden, der stemmt sich quasi gegen dich (weil er sich nicht verformen will) und verhindert so, dass du beschleunigt wirst.
So, dass war jetzt ganz schön viel Text zu einem doch recht kurzen Frage aber was solls.
Wer es bis hier geschafft hat, kriegt ein Bienchen ins Mutti-Heft 
Gruß
Hi,
was immer gerne für Verwirrung sorgt: Masse ist nicht gleich Gewicht.
Masse ist die Eigenschaft jeder Materie, sich immer und überall gegen eine Geschwindigkeitsänderung zu „wehren“. Man nennt das auch Trägheit. Je stärker Materie sich „wehrt“, umso höher ist die Masse. Masse ist also eine fest der Materie innewohnende Eigenschaft, ähnlich wie die elektrischen Ladung. Jedes Materie-Trumm hat diese Eigenschaft überall, ganz egal wo es sich befindet, ob auf dem Mond, im All oder auf der Erde. Die Masse zB eines BMWs bleibt auch überall gleich, ob er auf der Erde steht oder im All schwebt.
Das Gewicht im Unterschied dazu ist nur die Kraft, mit der eine Masse z.B auf der Erde gegen den Boden drückt, und zwar wegen der Gravitation. Das Gewicht ist nicht überall gleich. Der BMW drückt mit einer gewissen Kraft auf die Straße, die wir „Gewicht“ nennen - auf dem Mond wäre diese Kraft um den Faktor 6 geringer, die Masse jedoch nicht.
Schuld an dieser Verwirrung ist, daß wir fälschlicherweise das Gewicht eines Gegenstandes mit einer Masseneinheit bezeichnen (nämlich Kilogramm), man es aber korrekterweise mit einer Krafteinheit bezeichnen müßte (nämlich Newton).
Das kommt daher, weil wir auf der Erde, um die Masse eines Gegenstandes zu messen, einen Kraftmesser wie zB eine Federwaage benutzen, um die Kraft zu messen, die diese Masse im Erdschwerefeld ausübt. Die korrekte Prozedur wäre eigentlich, den Gegenstand reibungsfrei zu lagern, ihn dann zB eine Sekunde lang mit einem Newton wegzudrücken und dann seine Geschwindigkeit zu messen. Macht logischwerweise niemand, würde aber überall dieselben Ergebnisse liefern, auch im All.
Ich hoffe, daß es damit klarer geworden ist: Masse ist nicht Gewicht, Masse ist eine Materie-Eigenschaft ähnlich wie Ladung. Gewicht ist nur die Kraft, die eine Masse in einem Schwerefeld ausübt.
Gruß
Moriarty
Hallo
Ich glaube ihr habt mich falsch verstanden:
Ich meinte jetzt weder Geschwindigkeit, noch Beschleunigung, sondern Schwerkraft. g = Newton/kg. Also g ist der Ortsfaktor. Auf der Erde beträgt er 9,81, in Mitteleuropa.
Auf jeden Fall ist es mir doch klar geworden:
Wenn ich jetzt z.B. die Gewichtskraft von mir auf der Erde berechnen will, mach ich folgenedes: (ich wiege 70KG)
F index G = 70kg mal 9,81g
Da sollte jetzt irgendwas so um die 686,7 rauskommen. Also übe ich auf der Erde eine Gewichtskraft von 686,7 Newton aus.
Trotzdem Danke für eure Bemühungen!
mfg
hahihu
Hallo
Ich glaube ihr habt mich falsch verstanden:
Ich meinte jetzt weder Geschwindigkeit, noch Beschleunigung,
sondern Schwerkraft. g = Newton/kg. Also g ist der Ortsfaktor.
Auf der Erde beträgt er 9,81, in Mitteleuropa.
nun ja, ist Dir es wirklich klar ?
Ortsfaktor hin oder her , es geht immer um Beschleunigung.
Du solltest Deinen „Ortsfaktor“ nicht anders sehen sonst kommen die
Irritationen.
Auf jeden Fall ist es mir doch klar geworden:
Wenn ich jetzt z.B. die Gewichtskraft von mir auf der Erde
berechnen will, mach ich folgenedes: (ich wiege 70KG)
F index G = 70kg mal 9,81g
Nein, so nicht. Nicht 9,81g sondern 9,81m/s ².
Gruß VIKTOR
Hallo
Ich glaube ihr habt mich falsch verstanden:
Ich meinte jetzt weder Geschwindigkeit, noch Beschleunigung,
sondern Schwerkraft. g = Newton/kg. Also g ist der Ortsfaktor.
Du hast dich wunderbar ausgedrückt und wir haben genau verstanden was du willst.
Aber: dein Ortsfaktor wie du es nennst IST eine Beschleunigung. Deswegen fallen Dinge ja auch runter, sind werden zum Erdmittelpunkt hin beschleunigt.
http://de.wikipedia.org/wiki/Erdbeschleunigung
Und die korrekte Einheit ist m/s². Die Erdbeschleunigung ist g=9,81 m/s².
Deine Einheit ist nicht falsch, denn N=kg*m/s², daraus folgt, dass Newton/kg=m/s² ist.
Zur Schwerkraft wird es allerdings erst, wenn man es mit der Masse multipliziert.
Gruß