Entfernung Erde-Mond < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 19:01 Do 10.02.2005 | | Autor: | Hannipuu |
Hallo!
Es ist heute mein erster Tag in diesem Forum und schon hab ich die erste Frage.
Ich muss in Physik die Entfernung zwischen Mond und Erde ausrechnen.
Das Problem hierbei ist jetzt nur das ich bloß den Durchmesser der Erde habe.
Kann mir wer einen Tipp geben wie ich diese Aufgabe lösen kann?
Ich bedanke mich
Grüße Johannes
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:20 Do 10.02.2005 | | Autor: | Fugre |
> Hallo!
> Es ist heute mein erster Tag in diesem Forum und schon hab
> ich die erste Frage.
> Ich muss in Physik die Entfernung zwischen Mond und Erde
> ausrechnen.
> Das Problem hierbei ist jetzt nur das ich bloß den
> Durchmesser der Erde habe.
> Kann mir wer einen Tipp geben wie ich diese Aufgabe lösen
> kann?
> Ich bedanke mich
> Grüße Johannes
>
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
>
>
Hallo Johannes,
ich fürchte, dass ich deine Aufgabe nicht lösen kann, zweifle aber auch daran, dass es überhaupt
jemand schaffen könnte. Ist dir wirklich nur der Durchmesser der Erde gegeben und absolut nichts
anderes? Falls ja halte ich es für unmöglich.
Liebe Grüße
Fugre
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Hallo Johannes,
du musst Allgemeinbildung ins Spiel bringen, um deine Frage zu beantworten.
Auf der Erdoberfläche, 6000 km vom Mittelpunkt entfernt, wirkt die Erdanziehung mit etwa 10 N/kg.
In Mondentfernung muss es noch so viel sein, damit ein Objekt dort in etwa 30 Tagen einmal um die Erde herumlaufen kann.
Die Gravitation nimmt quadratisch mit dem Abstand ab.
Gravititionskraft: [mm]F_G=m_{Mond}\cdot 10\ N/kg\cdot\frac{r_{Erde}^2}{d_{Mond}^2}[/mm]
erforderliche Zentripetalkraft: [mm]F_Z=m_{Mond}\cdot\omega^2\cdot d_{Mond}[/mm]
wobei [mm] \omega=\frac{2\pi}{T}.
[/mm]
Gleichsetzen der Kräfte führt auf:
[mm]d_{Mond}^3=\frac{10\ N/kg\cdot r_{Erde}^2}{\omega^2}[/mm] und mit obigen Angaben auf ein Ergebnis von 394 000 km. Abzüglich des Erdradius' noch 388 000 km.
Je nach benutzen Größen für Erdradius und Fallbeschleunigung ergeben sich Werte um die 400 000 km, was meines Erachtens sehr gut passt.
Hugo
PS: Der Erdradius muss in Metern angegeben werden, da die Einheit Newton als [mm]kg\cdot m/s^2[/mm] definiert ist.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:10 Fr 11.02.2005 | | Autor: | Hannipuu |
danke hugo...
Klingt logisch ^^
da heute keiner die aufgaben gehabt hat hat unser lehrer uns sie nochmal aufgegebn.
Mir ist gestern abend auch noch ein Gedanke gekommen.
(den ich habe einen wichtigen grund vergessen zu sagen)
Wir solln das so machen wie die alten physiker das gemacht hätten, und die hatten ja noch nicht die werte von gravitation. (glaub ich jedenfalls)
Deshalb hab ich mich gedacht könnte man mit der Mondfinsternis doch einen winkel ausrechnen und somit den Durchmesser des Mondes erlangen und dann mit dem Strahlensatz die entfernung ausrechnen...
Würde das gehn?
Johannes
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Oh weh,
da bin ich überfragt...
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(Antwort) fertig | | Datum: | 13:51 Sa 12.02.2005 | | Autor: | Zai-Ba |
Du kannst davon ausgehen, dass [mm] r_{Sonne}>>r_{Mond} [/mm] ist (ungefähr 500:1). d.h. du erhälst bei einer Mondfinsternis einen Schatten der Erde auf dem Mond, der ziemlich genau so groß ist wie die Erde. Wenn du jetzt den Winkel misst, unter dem du die Ränder des Schattens siehst, kannst du das mit [mm] tan=\bruch{Gegenkat}{Ankat} [/mm] berechnen. Du musst aber den halben Winkel und den Erdradius einsetzen, um nen rechtwinkliges Dreieck zu erhalten.
Wie man das experimentelle Problem löst, dass man auf dem kleineren Mond nicht den ganzen Erdschatten sieht, weiß ich leider nicht. Naja, man könnte bei ner Teilfinsternis aus der Krümmung des Schattens auf den Gesamtschatten schliessen ...oder so?!
Viel Erfolg, schreib und die Lösung, Zai-Ba
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:04 Sa 12.02.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo
Wenn du historische Messungen suchst dann sieh nach bei Hipparch. Der hat es wirklich mit Mondfinsternissen gemacht. Man weiss, dass der Schatten des Mondes auf der Erde (Sonnenfinsternis) praktisch punktfoermig ist. Der Schatten der Erde ist etwa 3 Monddurchmesser gross, das misst man durch die Dauer der Mondfinsternis!. daraus folgt, dass der Mond einen Durchmesser von 1/3 der Erde hat (ungenau) Ausserdem kennt man die Groesse des mondes am Himmel = Groesse der Sonne =1/2 Grad. daraus kannst du die Entfernung abschaetzen. Neuere Messungen (ohne Gravitation) masssenen einfach den Winkel zu einem Pkt des Mondes zur gleichen Zeit an weit auseinanderliegenden Pkt der Erde. Bekanntes Beispiel Berlin und Kapstadt.
Wenn du wieder mal was "so wie die alten Physiker" suchst guck immer erst in Geschichte der Astronomie oder entsprechend!
Gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 18:33 Fr 18.02.2005 | | Autor: | Hannipuu |
richtig genau so gings^^
bei mondfinsternis sieht man den mond genau so lange eintreten wie er verschwunden ist und wie er wieder rauskommt(aus dem schatten) somit passt der mond 3 mal in den schatten der erde
die entfernung von erde sonne ist 1/19 also 19 mal die entfernung mond erde (das nahmen die damals an)
und dann mitm strahlensatz ausrechnen ^^
habs heut rausbekommen ich danke euch noch mal
grüße Johannes
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