Warum fällt die Erde nicht in die Sonne?
Mir wurde gesagt, dass die Erde sich in ihrem Orbit praktisch um die Sonne fällt, aber warum wird die Erde nicht von der Sonne angezogen bzw. was ist Balancekraft gegen die Gravitation?
9 Antworten
Die Erde "fällt um die Sonne herum" und kann daher niemals in die Sonne fallen. Genau so verhält es sich mit dem Mond oder Satelliten, sie "fallen um die Erde herum". Ich habe mal eine Zeichnung gemacht:
Der Astronaut steht auf einem kleinen Planeten und wirft einen Stein. Wenn er den Stein nur stark genug wirft, wird er um den ganzen Planeten herumfliegen und da es keine Luft und damit keinen Luftwiderstand gibt, wird er eifach immer weiterfliegen und obwohl er vom Planeten angezogen wird, wird er dem Boden niemals näher kommen.
Wie meint du das? Es nützt sich nicht ab. Wenn eine Masse einmal in Bewegung gesetzt wird, bewegt sie sich immer weiter geeradaus wenn keine Kräfte auf sie wirken. Eine Planet im Orbit um eine Sonne bewegt sich immer weiter in dem ORbit, da praktisch keien Reibung vorliegt.
Es braucht keine gegensätzliche Kraft, die die Erde davon abhält sich der Sonne anzunähern.
Wenn es eine solche gegensätzliche Kraft gäbe, welche die Gravitationskraft ausgleichen würde, also auf die Erde quasi keine Kraft wirken würde, so würde die Erde sich nicht auf einer Kreisbahn (bzw. eigentlich eher eine leichte Ellipsenbahn) fortbewegen, sondern entlang einer Geraden...
Bedenke:
- Wenn auf einen Körper keine Kraft wirkt, bewegt sich der Körper mit konstanter Geschwindigkeit entlang einer Geraden (oder bleibt in Ruhe).
- Damit ein Körper sich entlang einer Kreisbahn bewegt, braucht man eine sogenannte Zentripetalkraft, die auf den Körper in Richtung Kreismittelpunkt wirkt. (Im konkreten Beispiel wirkt die Gravitationskraft als Zentripetalkraft.)
Übrigens: Die Antworten, die ich hier bislang gelesen habe, die die Fliehkraft als entsprechende Gegenkraft bezeichnen, sind falsch.
Gäbe es ein entsprechendes Kräftegleichgewicht, würde sich die Erde nicht auf einer Kreisbahn (oder Ellipsenbahn, oder ähnliches) bewegen, sondern entlang einer Geraden (oder in Ruhe verbleiben).
Die Fliehkraft ist eine Scheinkraft, die in Erscheinung tritt, wenn man statt einem Inertialsystem ein Bezugssystem betrachtet, in dem die Erde ruht (also wenn man sich als Betrachter entlang der Erde mitbewegt). Der sich so mitbewegende Betrachter würde in seinem Bezugssystem eine Fliehkraft feststellen können. Aber für den Betrachter würde sich die Erde nicht auf einer Kreisbahn bewegen, sondern die Erde würde für diesen Betrachter ruhen.
Du widerspricht im 1.Satz deinen Ausführungen
"Es braucht keine gegensätzliche Kraft"
Doch - die Fliekraft ist gegensätzlich.
Nein, da die Fliehkraft (zumindest in einem Inertialsystem, in dem man eine entsprechende Kreisbahn erkennen kann) gar nicht existiert. Es gibt im Inertialsystem keine Fliehkraft! [Und es braucht auch dort auch keine gegensätzliche Kraft. Sonst hätte man auch keine Kreisbahn.]
Die Fliehkraft gibt es als Scheinkraft nur, wenn man in ein entsprechendes Nicht-Inertialsystem (in dem die Erde ruht) wechselt. In diesem Bezugssystem hat man dann aber auch keine Kreisbahn mehr. [Also ja. In diesem Bezugssystem hätte man tatsächlich die Fliehkraft als entsprechende gegensätzliche Kraft, welche die Gravitationskraft ausgleicht. Allerdings hat man in diesem Bezugssystem dann auch keine Kreisbahn mehr! Insofern sind die Antworten, die ich gelesen hatte, dann trotzdem falsch.]
Nein. Nichts mit unbekannter Physik. Ganz normale Physik, wie ich sie aus dem Physik-Unterricht während meiner Schulzeit und der Experimentalphysik-Mechanik-Vorlesung während meiner Unizeit und Physik-Didaktik-Sitzungen während meiner Lehramts-Referendarzeit mitbekommen habe.
Die Fliehkraft ist eine Scheinkraft, die in einem (im Vergleich zu einem Inertialsystem) rotierenden Bezugssystem auftritt, jedoch nicht in einem Inertialsystem. Aber wenn man sich als Beobachter in ein rotierenden Bezugssystem versetzt, so sieht man dort keine Kreisbahn mehr, da man als Beobachter ja entsprechend selbst mitrotiert. Um die Kreisbahn zu beschreiben, muss man wieder in ein Inertialsystem wechseln, in dem es dann jedoch nicht mehr die Fliehkraft gibt.
Drehimpulserhaltung. Um die Erde in die Sonne fallen zu lassen, müsste man sie von ihrer jetzigen Bahngeschwindigkeit von rund 30km/s auf null abbremsen.
zunächst mal zum Verständnis, und ich weiß dass ein großteil aller Leute immer wieder aus allen Wolken fällt: auf der ISS gibt es fast die gleiche Schwerkraft wie hier auf dem Boden, man ist nicht "schwerelos" wie neben vielen anderen Mythen immer wieder behauptet wird. Auch die ISS fällt richtung Erdmitte, ununterbrochen.
Wer sich mal einen Raketestart anschaut dem fällt auf dass sie nur kurz nach oben steigt, dann aber sehr schnell in einen beinahe horizontalen Flug übergeht. Und hier kommt der Trick: Wenn man sich schnell genug seitwärts bewegt, bei der ISS sind es ca. 28.000km/h dann fällt man quasi an der Erde vorbei. Ein Aufenthalt in der ISS ist also eigentlich eher mit einem Parabelflug zu vergleichen wie mit echter Schwerelosigkeit. Das die Schwerelosigkeit auf der ISS nicht existiert müsste allein schon deswegen klar sein weil der Mond nicht weg fliegt, die Schwerkraft der Erde also sogar dort noch so groß ist. Und da haben wir dann im Prinzip das gleiche System, oder auch zwischen Erde und Sonne, Sonne und dem Zentrum der Milchstraße usw. usw.
Wichtig ist dass man das grundsätzliche Prinzip versteht
aber warum wird die Erde nicht von der Sonne angezogen
wird sie ja. sonst würde sie ja geradlinig weiter fliegen. um auf einem orbit um die sonne zu bleiben, muss sie also permanent von der geraden bahn weg in richtung der sonne gezogen werden. das macht die gravitation.
(und bitte bitte höre nicht auf die leute die irgendwas von zentrifugalkraft quasseln! es wirkt nur eine kraft: die gravitation)
Und das multipliziert mit der Erdmasse reicht seit 4,x Milliarden Jahren?