Hallöchen,
ich hatte gestern mit meinem Freund eine witzige Diskussion über Gewichtsprobleme auf der Erde…
Seitdem ich mit dem Rauchen aufgehört habe, habe ich 3 Kilo zugenommen.
Nun habe ich allerei Möglichkeiten mir überlegt, wie ich die am einfachsten loswerde (wenigstens auf der Waage).
Eine Möglichkeit wäre doch, dass die Erde sich schneller um sich selbst drehen würde. Durch die Fliehkraft, würde ich doch leichter werden, oder?
Mein Freund meinte, dass wäre total schwachsinnig. Denn dann müßte es ja möglich sein, alles von der Erde in den Weltraum zu „schießen“, wenn die Erde sich schneller drehen würde. Er meinte, die Masse der Erde würde die Fliehkraft „aushebeln“…
Aber wie kann ich denn ne physikalische Kraft einfach „aushebeln“???
Nun, was würde denn nun wirklich mit der Anziehungskraft passieren, wenn wir unsere Erde einfach mal doppelt so schnell um sich drehen lassen würden?
Einfach mal eine ganz platte Annahme. Das müßte sich doch berechnen lassen, oder?
Würde diese Steigerung der Umdrehungsgeschwindigkeit Auswirkungen auf mein Gewicht haben?
Seitdem ich mit dem Rauchen aufgehört habe, habe ich 3 Kilo
zugenommen.
Du bist also oral befriedigendes Raucheres.
Durch die Fliehkraft, würde ich doch leichter werden, oder?
Stimmt. 1 kg in Deutschland bringt mehr Gewichtskraft auf eine Federwaage als am Äquator, denn dort wirkt sich die Fliehkraft am stärksten aus.
Mein Freund meinte, dass wäre total schwachsinnig. Denn dann
müßte es ja möglich sein, alles von der Erde in den Weltraum
zu „schießen“, wenn die Erde sich schneller drehen würde. Er
meinte, die Masse der Erde würde die Fliehkraft
„aushebeln“…
Er meint wohl das mit der sog. Fluchtgeschwindigkeit.
Nun, was würde denn nun wirklich mit der Anziehungskraft
passieren, wenn wir unsere Erde einfach mal doppelt so schnell
um sich drehen lassen würden?
Sie würde gleich bleiben, aber wg. mehr Fliehkraft würden wir weniger davon merken. Wir würden also weniger Gewichtskraft auf einer geeigneten Waage feststellen.
Einfach mal eine ganz platte Annahme. Das müßte sich doch
berechnen lassen, oder?
Klar Physik 1. Semester für Nicht-Physiker.
Würde diese Steigerung der Umdrehungsgeschwindigkeit
Auswirkungen auf mein Gewicht haben?
Auf das Gewicht (genauer: die Gewichtskraft) ja, aber nicht auf die Masse - klar?
Hallöchen,
ich hatte gestern mit meinem Freund eine witzige Diskussion
über Gewichtsprobleme auf der Erde…
Das sind Masseprobleme keine Gewichtsprobleme!
Seitdem ich mit dem Rauchen aufgehört habe, habe ich 3 Kilo
zugenommen.
Nun habe ich allerei Möglichkeiten mir überlegt, wie ich die
am einfachsten loswerde (wenigstens auf der Waage).
Eine Möglichkeit wäre doch, dass die Erde sich schneller um
sich selbst drehen würde. Durch die Fliehkraft, würde ich doch
leichter werden, oder?
Defenitiv wird auf der Waage weniger angezeigt!
Mein Freund meinte, dass wäre total schwachsinnig. Denn dann
müßte es ja möglich sein, alles von der Erde in den Weltraum
zu „schießen“, wenn die Erde sich schneller drehen würde. Er
meinte, die Masse der Erde würde die Fliehkraft
„aushebeln“…
Aber wie kann ich denn ne physikalische Kraft einfach
„aushebeln“???
Man kann sie nur übertreffen und dies ist hier der Fall.
Nun, was würde denn nun wirklich mit der Anziehungskraft
passieren, wenn wir unsere Erde einfach mal doppelt so schnell
um sich drehen lassen würden?
Einfach mal eine ganz platte Annahme. Das müßte sich doch
berechnen lassen, oder?
Würde diese Steigerung der Umdrehungsgeschwindigkeit
Auswirkungen auf mein Gewicht haben?
Danke für alle Anregungen…
Gruß
Sina
Ja das läßt sich ausrechnen. Allerdings hängt es sehr stark von deinem Standpunkt ab, denn in der nähe der Pole ist die Geschwindigkeit sehr gering oder bei der Achse sogar 0. Am Äquator ist die Geschwindigkeit am höchsten.
Eine Möglichkeit wäre doch, dass die Erde sich schneller um
sich selbst drehen würde. Durch die Fliehkraft, würde ich doch
leichter werden, oder?
Dein Gewicht würde kleiner, Deine Masse aber nicht.
Aber wie kann ich denn ne physikalische Kraft einfach
„aushebeln“???
Prinzipiell schon, aber die Verhältnisse passen in diesem Fall nicht:
Die Kraft, die notwendig ist, die das Abheben durch die Erddrehung am Äquator (und dort ist sie am größten) zu verhindern, ist (überschlagsmäßig) knapp ein 1/10.000 der dortigen Erdanziehungskraft.
Nun, was würde denn nun wirklich mit der Anziehungskraft
passieren, wenn wir unsere Erde einfach mal doppelt so schnell
um sich drehen lassen würden?
Die „Fliehkraftkomponente“ würde 4x so groß werden, trotzdem aber verschwindend gering im Verhältnis zur Erdbeschleunigung bleiben.
Notwendige Zentripetalbeschleunigung bei 1U/Tag und 6.000.000m Radius:
0,0008…m/s²
Bei 2U/Tag:
0,0032…m/s²
Zum Vergleich - Erdbeschleunigung:
9,81m/s²
Würde diese Steigerung der Umdrehungsgeschwindigkeit
Auswirkungen auf mein Gewicht haben?
Ja, aber praktisch nicht messbar. Die Masse ist sowieso unabhängig von der Beschleunigung.
Mein Freund meinte, dass wäre total schwachsinnig. Denn dann
müßte es ja möglich sein, alles von der Erde in den Weltraum
zu „schießen“, wenn die Erde sich schneller drehen würde. Er
meinte, die Masse der Erde würde die Fliehkraft
„aushebeln“…
Hallo,
ein Satellit braucht rund um den Äquator 42 min, soweit ich weiss. Wenn sich also die Erde in 42 min drehen würde, würdest du am Äquator nichts mehr wiegen. Es wäre allerdings sehr ungemütlich dort, weil die Erde anfangen würde sich aufzulösen.
Durch die Fliehkraft, würde ich doch
leichter werden, oder?
Definitiv wird auf der Waage weniger angezeigt!
Wie wird eine Federwaage denn geeicht ?
In Paris liegt das sog. Ur-Kilogramm. Wenn man das bei beschleunigter Erdrotation auf eine Waage legt und diese dann auf 1 kg einstellt, würde sie auch bei unserer Nichtraucherin das alte Gewicht zeigen.
Wie wird eine Federwaage denn geeicht ?
In Paris liegt das sog. Ur-Kilogramm. Wenn man das bei
beschleunigter Erdrotation auf eine Waage legt und diese dann
auf 1 kg einstellt
So ist vielleicht die Küchenwaage eingestellt, bei Präzisionsmessungen reicht einem soetwas nicht. Um Massen zu vergleichen, kann man z.B. Balkenwaagen verwenden, oder die Zentripedalkräfte auf einer Kreisbahn vergleichen. Wie das in der Praxis genau gemacht wird, weiss ich nicht.
Bei einer guten Waage ist übrigens auch immer angegeben, für welche Dichte des zu wiegenden Materials ausgelegt ist, damit der Auftrieb durch die Umgebungsluft rechnerisch kompensiert werden kann.
Werde das gleich meinem Freund mitteilen, dass die Hose zwar nicht passen würde, wenn die Erde sich schneller dreht, aber die alte Waage, die auf der normalen Erde 56 Kilo zeigt, würde bei der „schnelleren“ Erde in der Theorie weniger anzeigen
Dankeschön, wieder was gelernt
Gruß
Sina
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Die Kraft, die notwendig ist, die das Abheben durch die
Erddrehung am Äquator (und dort ist sie am größten) zu
verhindern, ist (überschlagsmäßig) knapp ein 1/10.000 der
dortigen Erdanziehungskraft.
Huch, da komme ich aber auf andere Zahlen:
Laut Wiki [1] ist die Erdbeschleunigung am Äquator 9.745m/s², an den Polen 9.832 m/s² an den Polen.
Damit komme ich auf einen Beitrag der „Fliekraft“ von 0.087m/s², also etwa ein 1110tel der Gravitationskraft.
Oder habe ich falsch verstanden, was du berechnet hast?
Damit komme ich auf einen Beitrag der „Fliekraft“ von
0.087m/s², also etwa ein 1110tel der Gravitationskraft.
Oder habe ich falsch verstanden, was du berechnet hast?
Oops - da habe ich mich wohl verrechnet…
auf die 0,087m/s² komme ich zwar nicht, aber zumindest auf 0,032.
Rechnung:
Winkelgeschwindigkeit = 2*PI/86400 (Sekunden pro Tag)
Zentripetalbeschleunigung = (Winkelgsch.)²*r (näherungsweise mit 6.000.000m angenommen).
ich schnalls nich… Du und dein Vorredner haben mir jetzt 2 verständliche Erklärungen geliefert.
Jedoch ist die eine Größe ungefähr doppelt so groß wie die andere.
Liegt das jetzt an der Bodenzusammensetzung? Ist an den Polen vielleicht dichteres Bodenmaterial?
ich schnalls nich… Du und dein Vorredner haben mir jetzt 2
verständliche Erklärungen geliefert.
Jedoch ist die eine Größe ungefähr doppelt so groß wie die
andere.
Liegt das jetzt an der Bodenzusammensetzung? Ist an den Polen
vielleicht dichteres Bodenmaterial?
Weder noch, sondern an der Abplattung der Erde: Der Erdradius ist am Aequator etwas groesser. Damit auch der Abstand zum Erdmittelpunkt und die Erdanziehungskraft etwas kleiner. Beide Effekte (Erdrotation und Abplattung) addieren sich.
Es wäre allerdings sehr
ungemütlich dort, weil die Erde anfangen würde sich
aufzulösen.
Gruss Reinhard
wie wäre es eigentlich mit der Verformung der Erde bei solchen Umdrehungszahlen?? wenn wir uns jetzt denken, dass die Erde nicht sofort auf der schnellen Geschwindigkeit ist. gehen wir mal von einer seeeeehr schnellen Winkelbeschleunigung von 360° pro Tag aus. Eigentlich müsste sich dann doch nach einiger Zeit eine große Menge Material zum Äquator bewegen !? das würde sich doch wiederum auf das Schwerefeld in dieser Region auswirken. jedoch vergrößert sich natürlich auch der Äquatorumfang und somit die gefühlte Fliehkraft.
kann mir jemand helfen?? was steigt denn nun stärker?
Weder noch, sondern an der Abplattung der Erde: Der Erdradius
ist am Aequator etwas groesser. Damit auch der Abstand zum
Erdmittelpunkt und die Erdanziehungskraft etwas kleiner. Beide
Effekte (Erdrotation und Abplattung) addieren sich.
Michael
aber die gefühlte Fliehkraft am Äquator kann man ja direkt ausrechnen.
4pi^2\*r Äquatorumfang
a= --------- und r= ----------------
T 2\*pi
ich komme auf a= 0.034
Differenz von Schwerefelde Äquator-Pol = 0.087ms^-2
das heißt es fehlen noch 0.053ms^-2
Die Erde ist ja aber keine Punktmasse sondern ein Körper. Können wir trotzdem sagen, dass der Abstand zum Mittelpunkt soviel ausmacht, weil die Erde im inneren wegen dem Eisenkern (ich weiß nicht ob das stimmt) viel schwerer ist als in äußeren Schalen?
wie wäre es eigentlich mit der Verformung der Erde bei solchen
Umdrehungszahlen??
Hallo,
bei der Umlaufzeit von erdnahen Satelliten habe ich mich wohl falsch erinnert, 42 min ist die Zeit bis auf die andere Seite, also für einen ganzen Umlauf 84 min - das kommt ja hin.
Natürlich würde sich genau genommen die Erde schon lange vorher (bei niedrigerer Drehzahl) immer mehr abflachen, durch den dann grösseren Durchmesser am Äquator würde dort die „erste kosmische Geschwindigkeit“ schon bei niedrigerer Umdrehungsgeschwindigkeit erreicht. Um das genau zu berechnen, müsste man die Verformung zum Ellipsoid berechnen können, aber dazu wissen wir zu wenig über das Innere der Erde. Da wir auch noch einen Mond haben, würden wahrscheinlich Gezeitenkräfte auch schon früher zu Ablösungserscheinungen führen.
Wenn dem Fragesteller sonst keine Lösung einfällt, sollte er lieber wieder rauchen.
Die Erde ist ja aber keine Punktmasse sondern ein Körper.
Können wir trotzdem sagen, dass der Abstand zum Mittelpunkt
soviel ausmacht, weil die Erde im inneren wegen dem Eisenkern
(ich weiß nicht ob das stimmt) viel schwerer ist als in
äußeren Schalen?
Das spielt überhaupt keine Rolle. Solange die Dichteverteilung rotationssymmetrisch ist, sind die Beschleunigungswerte bei gleichem Abstand zum Schwerpunkt über der Erdoberfläche identisch mit denen einer Punktmasse.
