Warum schwebt man auf der ISS?
Wieso schwebt man auf der ISS, wenn die mit Sauerstoff versorgt wird? Man schwebt ja nur im Vakuum, und wenn es auf der ISS Sauerstoff gibt dann ist da ja kein Vakuum
13 Antworten
Das Schweben hat nichts mit Luft oder Vakuum zu tun, sondern mit der Anziehungskraft der Erde. Genauer gesagt befindet sich der Astronaut in der ISS im permantenten Fall, er "fällt" um die Erde herum. Anziehungskraft und Zentrifugalkraft heben sich hier gegenseitig auf und so wird der Astronaut schwerelos.
Das Schweben hat nichts mit Luft oder Vakuum zu tun, sondern mit der Anziehungskraft der Erde. Genauer gesagt befindet sich der Astronaut in der ISS im permantenten Fall, er "fällt" um die Erde herum.
Richtig.
Anziehungskraft und Zentripedalkraft heben sich hier gegenseitig auf und so wird der Astronaut schwerelos.
Nein. Die Anziehungskraft ist selbst die Zentripetalkraft. Sie ist der Grund, wieso die ISS und Astronaut auf einer gekrümmten Umlaufbahn kreisen. Gäbe es die Anziehungskraft nicht, weil irgendetwas sie aufhebt, dann flöge die ISS mit ihrer Besatzung auf keiner Umlaufbahn, sondern so, wie kräftefreie Körper das nach dem Ersten Newtonschen Gesetz tun: auf einer geraden Linie.
Man "schwebt" nicht. Man fällt - nur tut das alles um einen herum halt auch, gleich schnell und in dieselbe Richtung - und somit erscheint alles schwerelos.
Der Effekt der "Schwerelosigkeit" hat im Grunde nichts mit dem All an und für sich zu tun. Es ist einfach nur eine "Nicht beschleunigte ballistische Flugbahn" - also das was wir für gewöhnlich "fallen" nennen. Nur ist diese Flugbahn halt so schnell und eben "nicht beschleunigt", soll heissen wird nicht durch Luftwiderstand u.Ä. gebremst, dass man andauernd an der Erde vorbei und somit um sie herum fällt - man ist in einem Orbit -> man fällt unendlich lange -> man ist schwerelos.
Man schwebt nicht wegen des Vakuums, sondern wegen der geringen, fast fehlenden Anziehungskraft der Erde, genannt Gravitation.
Ja natürlich wirkt sie. Darum schrieb ich ja auch "wegen der GERINGEN". Verglichen mit dem Erdboden ist es deutlich weniger. Würde die ISS plötzlich eine Vollbremsung machen, fiele sie auf die Erde. Menschen auf der ISS in etwas über 400 km Höhe sind der sogenannten Mikrogravitation ausgesetzt.
Versuche nicht, mir mit Korinthenkackerei das Wort im Mund zu verdrehen. Danke.
Mikrogravitation in 400 km Höhe? Die Schwerebeschleunigung beträgt dort immer noch 8,69 m/s². Im Vergleich dazu:
Schwerebeschleunigung am Erdboden: 9,81 m/s².
https://de.wikipedia.org/wiki/Forschung_auf_der_ISS
Die Experimente im Inneren der ISS nutzen vor allem die permanente Mikrogravitation.
Wo ist dein Gott jetzt?
Das ist doch etwas ganz anderes. Die Schwerkraft der Erde, die auf die ISS deutlich wirkt, wird durch die Zentripetalkraft ausgeglichen. Erst die Tatsache, daß sich auf der ISS Kräfte gegenseitig aufheben, sorgt für die Schwerelosigkeit an Bord.
Wenn Du vom 10-m-Brett springst, bist Du auch für einen Moment schwerelos. Das heißt aber nicht, daß die Schwerkraft der Erde nicht auf Dich wirkt. Sie beschleunigt Dich in Richtung Wasseroberfläche, bis es platsch macht.,
Mit einem Mal ist das etwas ganz anderes? Weils dir widerspricht? Ach komm, lass es einfach.
Deine Antwort bleibt dennoch falsch. Das Schweben liegt daran, daß sich Kräfte gegenseitig aufheben, nicht an der fehlenden Gravitation der Erde. Die ist durchaus vorhanden, wird nur durch eine andere Kraft aufgehoben.
Da kannst Du meine Kommentare noch so oft verschwinden lassen; deswegen werden die Physikbücher nicht umgeschrieben.
Die Kräfte können sich nur deswegen aufheben, weil die eine aufgrund der Entfernung deutlich geringer ist. Und damit bleibt die Antwort korrekt.
Blödsinn. Wenn Du ein genügend großes Tempo hättest, könntest Du sogar innerhalb der Atmosphäre schweben. Du schwebst auch, wenn das Seil vom Aufzug reißt und Du mit ihm in die Tiefe fällst. Das hat mit einer niedrigeren Gravitation nichts zu tun. Parabelflüge mit Schwerelosigkeit finden ein paar Kilometer über der Erdoberfläche statt, wo sich die Schwerkraft nicht fundamental von der am Boden unterscheidet.
Du schwebst auch, wenn das Seil vom Aufzug reißt und Du mit ihm in die Tiefe fällst.
Und SO jemand kommentiert mit "Blödsinn". Vielleicht liest du mal, wie Mikrogravitation definiert ist.
Das ist nämlich genau das, was ich schrieb. Erst wolltest du den Bgriff falsch verstanden sehen und dann definierst du als Gegenargument zu meiner Aussage dasselbe. Mein Tipp, bevor du dich komplett blamierst: Halte jetzt die Finger still, zähle bis Zehn und wende dich anderen Problemen zu.
Du hast behauptet, die Anziehungskraft der Erde würde auf der ISS fehlen - das ist falsch. Sie wirkt stark und nicht etwa im Rahmen einer Mikrogravitation.
Die Schwerelosigkeit auf der ISS hat nichts mit einem schwachen Gravitationsfeld der Erde zu tun, sondern mit der Tatsache, daß sie sich im freien Fall befindet. Das Ergebnis der unterschiedlichen Kräfte, die gegeneinander wirken, ist dann natürlich eine fast nicht vorhandene Schwerkraft an Bord, die Schwerkraft der Erde aber verändert sich dadurch nicht. Sie ist nur abhängig von der Erdmasse und vom Abstand eines Körpers zum Schwerezentrum.
Ja, das hatten wir schon und es stellte sich heraus, dass DU nicht weißt, was Mikrogravitation ist und mich gleichzeitig belehren willst, wie sie funktioniert. HAHA.
Bis hierher lagst Du richtig. Ab hier seid Ihr nun alle beide im Irrtum:
Die Schwerkraft der Erde, die auf die ISS deutlich wirkt, wird durch die Zentripetalkraft ausgeglichen. Erst die Tatsache, daß sich auf der ISS Kräfte gegenseitig aufheben, sorgt für die Schwerelosigkeit an Bord.
Die Schwerkraft der Erde und die Zentripetalkraft sind bei Körpern im Orbit ein und dasselbe, sie sind identisch. Die Zentripetalkraft ist es, durch die die Bahn zu einer Umlaufbahn gekrümmt wird. Ohne sie flöge die ISS auf einer geraden Linie, siehe Erstes Newtonsches Gesetz.
Die häufigere Version dieser Legende vom Kräftegleichgewicht im Orbit, wonach Erdanziehungskraft und Zentrifugalkraft (!) einander aufhöben, ist ebenso falsch.
Da hast Du recht. Im Grunde fällt die ISS trotz durchaus vorhandener Schwerkraft nicht auf die Erde, weil die Erde sich unter ihr wegkrümmt. Die ISS muß so schnell sein, daß sie in der Zeit, die sie brauchen würde, 100 m in die Tiefe zu fallen, so weit kommen muß, daß der Erdboden an der Stelle, an der sich die ISS dann befindet, aufgrund der Erdkrümmung ebenfalls 100 m tiefer liegt als der Punkt, über dem sich die ISS vorher befand. Deswegen sagt man auch, die ISS fällt um die Erde herum. Wenn Du es schaffen würdest, ein Geschoß in Bodennähe konstant auf knapp 28500 km/h zu halten, würde auch dieses eine Umlaufbahn einschlagen.
Auf einer flachen Erde würde dieser Mechanismus nicht funktionieren, da sie sich nicht wegkrümmt. Satelliten würden unweigerlich zu Boden stürzen oder sich bei genügend großer Geschwindigkeit ins All verabschieden.
So ist es. Isaac Newton hat das schon vor fast 300 Jahren beschrieben! https://en.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_cannonball
Das mit der Zentripetalkraft war Quatsch. Siehe die Antwort von Franz und meinen Kommentar dort.
Man schwebt weder wegen des Vakuums noch wegen der fehlenden Anziehungskraft der Erde. Man schwebt, weil man selbst Satellit ist und auf dem gleichen Orbit kreist.
Man schwebt nicht nur im Vakuum. Das umgebende Medium des Raumfahrers spielt für den Schwebvorgang keine Rolle. Die raumfahrende Person und alle sich mit ihr mitbewegende Materie schwebt, weil die Schwerkraft die auf sie und die umgebende Materie einwirkt durch eine gleichgroße Kraft (Fliehkraft) die in die entgegengesetzte Richtung wirkt neutralisiert ist. Auf der Erde fehlt die der Erdanziehung entgegenwirkende Fliehkraft, deshalb fällt man solange nach unten, bis die Erdanziehung durch die gleichgroße entgegengesetzt wirkende Kraft eines festen Mediums auf die Person neutralisiert wird. Ok, die Erdrotation erzeugt auch etwas Fliehkraft. Deshalb ist man am Äquator leichter als an einem Pol (Nord oder Süd). Der Effekt wird verstärkt, dadurch, dass die Pole näher am Schwerkraftzentrum (Erdmittelpunkt) sind als ein Punkt auf dem Äquator.
Das Geheimnis des Schweben, du musst dich auf die Erde werfen, diese aber verfehlen. Sofern du nicht so sehr auf die Schwerkraft vergessen hast, dass diese für dich nicht mehr wirkt (C. Douglas Adam's) musst du dich dabei so schnell bewegen, dass du in der Wurfkurve immer an der Erde vorbei fliegst. Du fällst dann im Kreis herum. Ja die Iss und die Rsumfahrer fallen. Permanent. Aber bewegen sich so schnell, dass ein Orbit draus wird. Und daher ist im Gleichgewicht der Kräfte Schwerelosigkeit gegeben.
Für die paar Zehntelsekunden eines Springs bist du aus dem selben Gründen schwerelos. Du bremst den Schwund nach oben und fällst nach unten mit Erdbeschleunigung. Daher bist du für den Moment schwerelos. Dabei zählt eben die Bewegung, das Kräftegleichgewicht, nicht die Atmosphäre.
Die ISS fällt nun mit ihren Schwung um die Erde rum. Das geht nur im annähernden Vakuum. Dieselbe Bewegung bodennahe würde zum raschen Verglühen führen, bzw. die Bremskraft der Luft würde wirken wie eine Wand.
Alles richtig, bis auf das "Kräftegleichgewicht". Von dem kann keine Rede sein, denn ohne die Anziehungskraft der Erde fiele die ISS nicht um die Erde herum. Sie fiele überhaupt nicht. Stattdessen täte sie, was das Erste Newtonsche Gesetz sagt. Das heißt: Sie hätte sich längst auf schnurgerader Bahn in die unendlichen Weiten verabschiedet.
Nein, die Anziehungskraft der Erde wirkt noch recht stark auf die ISS, sonst bliebe sie nicht in ihrer Umlaufbahn. Die ISS befindet sich im freien Fall, deswegen spürt man auf ihr keine Anziehungskraft. Kräfte bemerken wir nur, wenn wir uns gegen sie sträuben. Ohne den Erdboden, der uns daran hindert, Richtung Erdmittelpunkt zu fallen, würden wir unser Gewicht nicht spüren. Wir spüren ja auch nichts von der Anziehungskraft der Sonne, obwohl sie die ganze Erde und überhaupt unser Planetensystem an sich fesselt.