Wie schnell läuft eine Sanduhr auf dem Mond?
Die wichtigen Faktoren sind meiner Meinung nach
die Reibung in der Verengung und die Beschleunigung
dahinter.
Wie jedoch welcher Faktor eingeht, … keine Ahnung.
Angenommen wir hätten nur ein sechstel der Schwerkraft,
läuft die Sanduhr dann auch nur mit dem sechstel
der Geschwindigkeit? Einem Sechsunddreisigstel?
Gruss, Marco
Hi, entscheidend ist vor allem die auf das Sandkorn wirkende Gewichtskraft F= m*a a ist auf der Erde g=9,81m/s², auf dem Mond ca. 1/6 davon ,
Die Haftreibung zwischen den stillstehenden Körnern ist aber z.t. durch andere Kräfte als die Gewichtskraft verursacht, wird auf dem Mond daher nicht 1/6, sondern größer. Das könnte im Extremfall bei einem engen Hals der Eieruhr dazu führen, dass die Uhr garnicht geht, weil sich die Körner verklemmen.
Also wäre meine Meinung dass die Uhr entweder garnicht oder 1/6 so schnell geht.
A.
v=1/6
Hallo Marco,
Die beschleunigende Kraft sei die Differenz aus der Hangabtriebskraft und der Reibungskraft.
Diese beträgt: FB = (1-My)*FN
Auf dem Mond beträgt sie also (1-My)*m*1/6*g.
Aus F=m*a folgt, das die Beschleunigung beim Herabrutschen einer geneigten Ebene auf dem Mond ein Sechstel der Beschleunigung auf der Erde beträgt. Folglich sollte die Sanduhr, auch sechsmal so lange benötig bis der Sand vollständig durchgerieselt ist.
MfG,
Falk
@Mod: den obenstehenden Artikel bitte löschen, ich bin verrutscht.
Streckung grösser Faktor 6
Aus F=m*a folgt, das die Beschleunigung beim Herabrutschen
einer geneigten Ebene auf dem Mond ein Sechstel der
Beschleunigung auf der Erde beträgt. Folglich sollte die
Sanduhr, auch sechsmal so lange benötig bis der Sand
vollständig durchgerieselt ist.
Die obige Herleitung ist nicht allgemeingültig. Denn die Hangabtriebskraft ist hier nicht die einzig wirksame Kraft.
Je kleiner die Körner, desto grösser wird der Einfluß der Haftreibung zwischen den Körnern.
Bei glatten und grossen Sandkörnern (tischtenisballgrosse Kiesel) bleibt die Streckung bei Faktor 6, je feiner aber die Füllung der Uhr, desto mehr wird die Streckung vom Faktor 6 abweichen. In plus natürlich.
Genaue Berechnung ist aber ohne Untersuchung des Füllmaterials nicht möglich.
MfG
C.