Gravitation
Newtonsches Gravitationsgesetz
- Skizze in Hefter erstellen
- Formel in Hefter erstellen
- Simple Aufgaben erfinden (jeder eine!)
Auf Leifi gibt es dazu noch mehr Material: https://www.leifiphysik.de/mechanik/gravitationsgesetz-und-feld/grundwissen/gravitationsgesetz-von-newton
Für uns relevant: Quiz und https://www.leifiphysik.de/mechanik/gravitationsgesetz-und-feld/aufgabe/staerke-der-gravitationskraft
Newtonsches Gravitationsgesetz
Problemstellung
Wenn Erde und Mond (oder auch Planeten und Sonne) sich anziehen, warum prallen sie dann nicht aufeinander?
Annahmen: Kreisbahn, Reibungsfrei, r approx R, ...
Ziel: 1. kosmische Geschwindigkeit
Kräftegleichgewicht: F_Grav = F_Rad
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Skizze in Hefter erstellen
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Formel in Hefter erstellen
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Simple Aufgaben erfinden (jeder eine!)
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Kosmische Geschwindigkeit
Lösung auf LEIFIphysik
Umlaufbahnen
http://www.abi-physik.de/buch/astronomie/satellitenbahnen/
Gravitationsfeld
Gravitationsfeld auf LEIFIphysik
oder als Integralrechnung: http://www.abi-physik.de/buch/astronomie/gravitationsfelder-2/
Mitschrift/Notizen entwerfen!
Aufgaben
- Erläutern Sie, was man unter einem Gravitationsfeld versteht.
- Beschreiben Sie, wie man Gravitationsfelder graphisch veranschaulichen kann.
- Nennen Sie den Unterschied zwischen einem inhomogenen und einem homogenen Feld.
- Erläutern Sie, was die Pfeilrichtung angibt.
- Ergänzen Sie die Sätze:
- Je ... der Abstand der Feldlinien ist, desto ... ist die Kraft.
- Umgekehrt bedeutet das: Je ... der Abstand der Feldlinien ist, desto ... ist die Kraft.
- Definieren Sie die Gravitationsfeldstärke in Worten und als Formel (LaTeX, LO-Math oder auch in Klammerschreibweise). Bsp: wird zu x1/2 = - p / 2 +- sqrt( p^2 /4 -q) oder halt x{1/2} = - {p over 2} +- sqrt{ p^2 over 4 -q}
- Nennen Sie den Bereich eines Himmelskörpers, in dem man das Gravitationsfeld als homogen annehmen kann.
- Berechnen Sie die Höhe über der Erdoberfläche, in der die Gravitationsfeldstärke um 1 % abgenommen hat.
- Berechnen Sie die Gravitationsfeldstärke auf dem Mond.
Arbeit im Gravitationsfeld
Achtung: Integralrechnung nötig!
Wir sollten das nochmal angehen, wenn Sie das in Mathe behandelt haben.
Arbeit im homogenen und inhomogenen Gravitationsfeld