[SOLVED]Physikaufgabe Berechnung der Masse der Sonne?

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4 Antworten

Hallo,

Du kannst Dich der Formel bedienen, mit der Du die Geschwindigkeit einer Masse berechnen kannst, die eine weit größere Masse umkreist:

v²=G*m/r, wobei m die Sonnenmasse ist und G die Gravitationskonstante 
von 6,67384*10^-11. r, den mittleren Abstand Sonne - Erde kannst Du mit 149,6*10^9 m ansetzen. Die Geschwindigkeit der Erde um die Sonne berechnest Du dann, indem Du nach der Formel U=2*π*r die Länge der Umlaufbahn berechnest und durch die Zahl der Sekunden eines mittleren Jahres von etwa 365,25 Tagen teilst, also durch das Produkt 365,25*24*3600=31557600.

So kommst Du auf 9,39964522+10^11/31557600=29785,67831 m/s.

Dann ist v²=887186632,6 m²/s².

Nun hast Du alle Werte zusammen und kannst die Formel nach m umstellen, der Masse der Sonne in kg:

m=v²*r/G,

also m=887186632,6*149,6*10^9/6,67384*10^-11=1,98871*10^30 kg.

Herzliche Grüße,

Willy

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Kommentar von Willy1729
29.10.2015, 10:01

Den Abstand Erde - Sonne kannst Du auch aus Lichtgeschwindigkeit in m/s*500 Sekunden (8 Minuten, 20 Sekunden) berechnen. Das solltest Du in dieser Aufgabe auch wohl tun.

Gruß, Willy

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Kommentar von Willy1729
06.11.2015, 05:55

Herzlichen Dank für den Stern.

Willy

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Gravitationskraft = Zentripetalkraft

=> G * m(Sonne) * m(Erde) / r^2 = m(Erde) * v^2 / r

Masse der Erde kürzt sich raus, G als Gravitationskonstante raussuchen, Radius als Abstand Erde Sonne mit der Lichtgeschwindigkeit ausrechnen, und dann hast du die Masse der Sonne.

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Kommentar von Redfoxinside
29.10.2015, 09:49

Ah! Mit Gravitationskonstante ist G=6,674*10^-11 N*m²/kg²
Das heißt das ist einfach die Formel der normalen Zentripetalkraft? Oh mann darauf bin ich natürlich nicht gekommen xD ich denke die ganze Zeit wie rechne ich die Masse der Erde aus ._.
Danke dir! Ich probiers gleich mal aus.

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Mir fallen zu diesem Thema auch die Kepler'schen Gesetze ein. Dann gibt es noch das Newton'sche Gravitationsgesetz. Vielleicht hilft es ja auch, die Anziehungskraft gleich der Fliehkraft zu setzen...Viel Erfolg!

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Kommentar von appletman
29.10.2015, 09:30

Bei Wikipedia gibt es eine Variante des 3. Kepler'schen Gesetzes, die auf eine Formel mit Massenangabe hinausläuft!

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Kommentar von Redfoxinside
29.10.2015, 09:43

Ja ich hatte jetzt auch erst 

F = m · a (Newton)
gedacht, war mir aber nicht sicher weil ich eben als ich gegoogelt habe auch auf

a³/T² = m1 * m2 (Keppler, Umgestellt)
Bei Keppler hatte ich dann die Frage, dass ja die Masse der Erde keine Naturkonstante ist, zumindest steht sie nicht im Lindner oder Hering. Dann hätte ich eine Gleichung, zwei Unbekannte.
 

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Vielleicht hilft Dir der Tipp: Zentrifugalbeschleunigung

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