Gravitationskraft vs. Zentripetalkraft?

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3 Antworten

Die Zentipetalkraft ist das Gegenstück zur Zentrifugalkraft. Während diese nach außen gerichtet ist (z.B. ein Stein an einem Seil, den man kreisförmig durch die Luft schwingt) ist die Zentripetalkraft nach außen gerichtet (z.B. wenn du einen Becher über eine Erbse stülpst und diese dann durch kreisförmiges Bewegen des Bechers die Erbse im Becher hältst, oder die Wäsche in einer Waschmaschine). Bei beidem gilt je höher die Drehgeschwindigkeit, desto größer die jeweilige Kraft.
Die Gravitationskraft resultiert aus der Masse eines Körpers. Sie bringt Körper dazu sich gegenseitig anzuziehen. Hier gilt, je höher die Masse, desto größer die Gravitation.

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Die Zentripetalkraft ist nicht eine bestimmte Kraft, sondern irgendeine Kraft, die einen Körper in einem Orbit um das Zentrum hält.
In einer Waschmaschine ist das die von der Verbindung zwischen Achse und Wand der Trommel ausgeübte Kraft. In einer Steinschleuder - vor dem Abflug - ist es die von der Schlinge auf den Stein ausgeübte Kraft.
Im Orbit eines Himmelskörpers ist es die Schwerkraft oder Gravitation.

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Gravitationskraft ist eine Kraft die ein Objekt auf ein anderes Objekt ausübt. Die Zentripetalkraft entsteht erst bei einer Kreisbewegung, z.B. bei einer Kurve. Die Gravitationskraft ist immer da, die Zentripetalkraft entsteht erst unter bestimmten Umständen. Im Zusammenhang mit der Erde könnte man allerdings sagen dass Gravitationskraft und Zentripetalkraft ähnlich sind, weil uns die Zentripetalkraft durch die Erdrotation zum Erdmittelpunkt hinzieht, genau wie die Gravitationskraft.  Aber auch ohne Drehung der Erde gäbe es eine Gravitationskraft, die Zentripetalkraft gibt es nur bei der Erdrotation. 

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Kommentar von IwanKaramasow
05.06.2016, 11:25

Missverständlich. Zentripetalkraft entsteht nicht bei einer Kreisbewegung sondern so nennt man die Kraft, die die Kreisbewegung hervorruft. Zum Beispiel die Gravitation bei der Bewegung eines Planeten um die Sonne .

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Kommentar von SlowPhil
05.06.2016, 18:06

Die Zentripetalkraft entsteht erst bei einer Kreisbewegung, z.B. bei einer Kurve.

Nein, sie verursacht - zusammen mit dem Bahndrehimpuls des umrundenden Körpers - die Kreis - bzw. Ellipsenbewegung. Zentripetalkraft heißt sie, weil sie auf ein Zentrum hin wirkt.

Bahndrehimpuls heißt übrigens nicht bereits, dass sich ein Körper um den anderen dreht. Er wäre auch dann von 0 verschieden und konstant, wenn ein Körper sich geradlinig-gleichförmig an dem anderen vorbeiflöge, denn er ist durch L=r×p definiert, und dieses ist auch dann definiert, wenn der leichtere Körper geradeaus fliegt.

Aber auch ohne Drehung der Erde gäbe es eine Gravitationskraft, die Zentripetalkraft gibt es nur bei der Erdrotation.

Das halte ich sogar für falsch. Durch die Erdrotation entsteht keine zusätzliche Kraft namens Zentripetalkraft, sondern die Gravitation ist mit dieser identisch. Sie wirkt auf ein Zentrum zu, den Erdschwerpunkt. Nur die der Zentripetalkraft entgegengesetzte Zentrifugalkraft fehlt ohne Rotation.

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