Wenn bei einer Kreisbewegung die Zentripetalkraft aufhört zu wirken, wie würde sich der Körper dann auf seiner Kreisbahn weiterbewegen?
4 Antworten
Die Kreisbahn wäre natürlich beendet ohne Zentripetalkraft. Der Körper würde in der aktuellen Tangente davon fliegen.
Nach plötzlicher Wegnahme der Zentripetalkraft entflieht der Körper tangential und fliegt geradlinig weiter, sofern er nicht durch Gravitation nach "unten" abgelenkt wird.
Stimmt auffallend. ich habe mir das im Nachhinein auch gedacht, ich hatte dabei das Modell im Kopf mit einem Körper, der auf der Erde an einer Schnur befestigt herumgewirbelt wird und dann nach Loslassen nicht geradlinig wegfliegen kann, sondern einer Parabel folgt.
Für einen Mond bzw Satelliten bewirkt die Erde als Auslöser der Zentripetalkraft aber eben kein oben bzw. unten. Die Gravitationskraft ist eine Volumenkraft, keine Oberflächenkraft, der Mond bzw. Satellit ist beim Umkreisen schwerelos, dies ist er auch noch, wenn die Erde weg wäre. Die "Nichtschwerelosigkeit" auf dem Mond wird nicht durch die Erde verursacht, sondern durch den Mond selbst, genauer gesagt nicht durch seine Gravitationskraft, sondern die Kraft des Mondbodens auf den Astronauten als Gleichgewichtskraft zur Mondgravitation, die ihn am Einsinken hindert (Diese ist nämlich eine Oberflächenkraft).
Er würde die Kreisbahn verlassen und sich stattdessen so weiterbewegen, wie es das Erste Newtonsche Gesetz beschreibt: gleichförmig und geradlinig.
Ich dachte hier automatisch zuerst an Himmelkörper auf Umlaufbahnen. Aber syncopcgda hat Recht: Der betreffende Gegenstand fliegt nur dann geradlinig weiter, wenn nicht andere Kräfte seine Bahn beeinflussen.
Beispiel: Wenn beim Kettenkarussell eine Kette reißt, dann wird der Fahrgast sich auf einer Wurfparabel weiterbewegen, die zur Erde hin gekrümmt ist.
Gar nicht.
Spezialfall: Bei einem Mond oder Satelliten ist die Gravitationskraft des Planeten die Zentripetalkraft. Fällt sie weg, gibt es bis auf weiteres auch kein "unten" mehr. :-)