Habe ich diese Physikaufgabe richtig gelöst?

2 Antworten

Die Geschwindigkeit des Satelliten, die Du berechnet hast, ist jedenfalls plausibel:

Die Bahngeschwindigkeiten bei Satelliten, die nahezu kreisförmige Bahnen haben, beträgt, je nach Klasse des Satellitenorbits:
auf Low Earth Orbits (LEO) oberhalb von 200 km Flughöhe etwa 7 km/s (25.000 km/h)
auf Medium Earth Orbits (MEO) oberhalb von etwa 3.000 km unter 6 km/s

Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Bahngeschwindigkeit_(Astronomie)

Die kinetische Energie, die sich aus Deinem v ergibt, stimmt aus mathematischer Sicht genau. Ich würde aus physikalischer Sicht einwenden: Sie stimmt zu genau. Auch Dein v ist schon zu genau. Wir wissen zwar nicht, welche Präzision die Verfasser des Lehrbuches im Sinn hatten, als sie die 1000 kg und die 1000 km hinschrieben, aber mehr als je vier Dezimalstellen können es nicht sein. Mehr signifikante Dezimalstellen kann deshalb seriöserweise auch nichts haben, das man auf der Grundlage dieser Werte berechnet. Ich würde deshalb Ekin in wissenschaftlicher Schreibweise aufschreiben und Ekin und v beide auf je vier signifikante Stellen runden: 7348 m/s und 2.700·10^10 Joule.

aus dem Physik-Formelbuch abschreiben

Deine Rechnung stimmt, bis auf keine Rundungsfehler.

Massenanziehung (Gravitation)

F=a*me*m1/r^2

a=6,67*10^(-11) m^3/(kg*s^2) Gavitationskonstante

me=5,97*10^24kg Masse der Erde

m1=1000 kg Masse des Sateliten

r=re+h=6,37*10^6m+1*10^6m=7,37*10^6m Abstand von Erdmittelpunkt zum Sateliten

Zentrifugalkraft Fz=m1*V^2/r gleichgesetzt

m1*V^2/r=a*me*m1/r^2

V^2=a*me*(m1/m1)*r/r^2

V=Wurzel(a*me/r)=Wurzel(6,67*10^(-11)*5,97*10^24/7,37*10^6)=7350,49 m/s

Kinetische Energie Ekin=1/2*m*V^2=0,5*1000kg*(7350,49m/s)^2=2,70..*10^10 J

Ekin=2,7*10^7 KJ (Kilojoule)

Prüfe auf recheen- u. Tippfehler.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert