Wer bringt die Zentripetalkraft auf? Mensch oder Erde? (Erdrotation)
ich kann's nicht lassen... Mir ist eben die Frage aufgekommen, Angenommen ich stehe jetzt am Äquator & mache die Erdrotation mit, wer bringt dann die nötige zentripetalkraft auf? Die Erde oder ich? & warum?
Nur so ne "kleine" Interessensfrage! ;) Danke Schonmal & frohes neues! WhiteAsSnow
4 Antworten
Wegen der Masse der Erde fließt aus dem Gravitationsfeld der Erde ein Impulsstrom in den Menschen, durch den Menschen, und wieder ins Gravitationsfeld. Die Kraft der Erde ist nun definitionsgemäß der Eintritt dieses Impulsstroms in den Menschen (aus Sicht der Erde), daher übt die Erde diese Kraft aus. Aus Sicht des Menschen ist der Impulsstrom natürlich derselbe, allerdings anders herum orientiert (der Vektor der Eintrittsfläche ist ja anders herum, da von der anderen Seite), dies ist im normalen Sprachgebrauch die sogenannte Gegenkraft des Menschen auf die Erde. Zu beachten ist, dass diese Kraft völlig unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit ist, daher gibt es eigentlich keinen Sinn, die Zentripetalkraft extra zu lokalisieren.
Beim Austritt aus dem Menschen teilt sich dieser Impulsstrom nun in zwei Anteile auf. Ein Anteil setzt den Menschen unter Zugspannung, dies ist die Zentrifugalkraft, der (bei der Erde größere) Anteil setzt den Menschen unter Druckspannung. Die Differenz der beiden Impulsströme ist nun das, was man als Gewichtskraft bezeichnet. Diese Differenz ist, weil die Zentrifugalkraft es ist, natürlich ebenfalls von der Rotationsgeschwindigkeit der Erde abhängig.
Ein Mensch würde dann den Boden verlassen, wenn die Zugspannung größer wäre als die Druckspannung (aus Sicht des Menschen) oder die Gravitationskraft kleiner wäre als die nötige ausgerechnete Zentripetalkraft (aus Sicht der Erde).
Ich denke, das wird in diesem Fall die Erdanziehungskraft sein, die deine spezifische Masse je nach Ortsfaktor unterschiedlich stark anzieht.
Dein Körper übt auf die Erde dieselbe Kraft aus wie die Erde auf ihn.
Erde und Mensch
Hier muß man ein zwei Punktmassen annehmen. Eine gigantische Erdmasse und eine winzigliche Menschmasse. Wegen des riesigen Erddurchmessers und der kleinen Menschmasse sind trotz der recht großen Rotationsgeschwindigkeit der Erde von (ca. 1667 km/h wenn mich mein Gedächtnis nicht täuscht!) die Zentrifugalkräfte der Erdrotation viel zu klein, um einen Menschen ins Weltall zu schleudern. Die Schwerkraft ist da bedeutend stärker …
Die Zentripetalkraft greift definitionsgemäßt am rotierenden Körper an und kann deshalb per se nicht von ihm selbst aufgebracht werden. Was du mit "... und Mensch" meinst, ist die Gegenkraft dazu.