Frage von Allzweckfrage, 44

Wie löst man diese Aufgabe zur Lotabweichung und Erdrotation?

Ein ruhendes Objekt fällt von Punkt A frei im Schwerefeld der Erde und trifft am Punkt B auf. Welchen Winkel schließt die gedachte Linie zwischen A und B mit dem Lot ein wenn das Experiment bei der geographischen Breite alpha stattfindet. (Der Luftwiderstand soll ignoriert werden)

Hat jemand eine Idee wie ich die Aufgabe lösen kann und kann sie mir einmal vorrechnen?

Antwort
von oetschai, 43

So, wie die Aufgabe dargestellt ist, gilt es, eine allgemeine Formel für diesen "Fall" anzugeben. Ich werd das hier jetzt nicht tun - ist ja wohl deine Aufgabe...

Nur ein Denkanstoß: An den Polen beträgt die Abweichung 0°, am Äquator wird die Abweichung am größten sein.

Kommentar von oetschai ,

Also gut... 2. Hinweis:

Jeder Massepunkt, der sich mit der Erde mitdreht, bewegt sich (wenn man nur die Rotationsbewegung der idealisierten Erde betrachtet) mit 2 Geschwindigkeiten:

a) an jedem Punkt abseits der Polachse mit einer Winkelgeschwindigkeit 2*Pi pro 24 Stunden (stark vereinfacht)

b) je nach Höhe (Abstand von der Polachse) und Breitengrad mit einer entsprechenden Tangentialgeschwindigkeit gen Osten.

Punkte, die sich auf der Polachse befinden, rotieren lediglich um diese mit 2*Pi pro 24h, ihre Tangentialgeschwindigkeit beträgt 0,0m/s, egal ob sich dieser Punkt im Erdkern befindet oder 20 Lichtjahre über dem Südpol.

Antwort
von Nebuk, 44

Du brauchst die Fallhöhe. Und dann googelst du Corioliskraft. 

Kommentar von Allzweckfrage ,

Kannst du mir einmal zeigen wie ich das gerechnet bekomme?

h=v^2/2g das habe ich mit dem Energieerhaltungssatz und die Corioliskraft lautet

F=2mvwsin(alpha)

Wie bekomme ich die Aufgabe nun gelöst?

Antwort
von Joochen, 25

Lies dazu  mal etwas über die Coriolis-Kraft.

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