Werden schwere Dinge von der Erde mehr angezogen als leichte?
Ich habe letztens aus Spaß einen Besen auf meiner hand horizontal balanciert. Ich musste jedoch da wo das Wischding dran ist deutlich kürzer fassen als nur am Stiel.
Werden schwerere Dinge jetzt mehr von der Erde angezogen oder hat das was mit der Masse zu tun?
9 Antworten
Nein, werden sie nicht:(beachte den Satz den ich mit Ausrufezeichen eingerahmt habe)
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In der allgemeinen Relativitätstheorie (ART) wird die Gravitation nicht wie eine Kraft im Sinne der klassischen Physik behandelt. Im Unterschied zu den gewöhnlichen klassischen Feldtheorien, in denen die Koordinaten für Ort und Zeit in einer festen Struktur vorgegeben werden, betrachtet die ART diese Struktur selber als veränderlich. Als Grundlage nutzt sie die aus der speziellen Relativitätstheorie bekannte Raumzeit, in der Orts- und Zeitkoordinaten in einer vierdimensionalen pseudo-riemannschen Mannigfaltigkeit zusammengefasst sind. Diese Raumzeit ist in der ART aber nicht mehr „flach“ wie in der Euklidischen Geometrie, sondern wird durch das Auftreten von Masse oder Energie „gekrümmt“. Die Krümmung ergibt sich an jedem Punkt der Raumzeit aus der Metrik, die festlegt, wie der vierdimensionale Abstand zwischen zwei Punkten der Raumzeit, also zwischen zwei Ereignissen, zu ermitteln ist. Dabei wird der zeitliche Abstand mit positivem, der räumliche Abstand aber mit negativem Vorzeichen gewertet. Weiter wird festgelegt, dass ein Körper, auf den außer der Gravitation keine Kräfte wirken, sich zwischen zwei Ereignissen (z. B. Abfahrt und Ankunft) stets entlang derjenigen Verbindungslinie bewegt, die nach dieser raumzeitlichen Metrik die längste ist (Geodäte), was wegen der erwähnten Vorzeichenwahl die räumlich kürzeste Strecke bedeutet. Dort wo die Raumzeit flach ist, ist die Geodäte die gerade Verbindungslinie der beiden Punkte. Umgerechnet in die üblichen Koordinaten für Ort und Zeit gibt sie eine gleichförmige Bewegung auf dem räumlich kürzesten Weg, also längs der räumlichen Verbindungsgeraden. Das entspricht dem Trägheitsgesetz der klassischen Mechanik für den völlig kräftefreien Körper. Bei einer gekrümmten Raumzeit entspricht eine Geodäte im Allgemeinen einer beschleunigten Bewegung längs einer räumlich gekrümmten Bahn. Die durch die Anwesenheit von Masse oder Energie verursachte Krümmung der Raumzeit wird durch die einsteinschen Feldgleichungen gerade so festgelegt, dass die Geodäte eine Bewegung wiedergibt, die genau der Bewegung des ansonsten kräftefreien Körpers im herrschenden Gravitationsfeld entspricht (also freier Fall, Wurfparabel
Planetenbahn etc.). -!!!!Da die Masse des
betrachteten Körpers dabei gar nicht einfließt, gilt für Körper mit verschiedener Masse dieselbe Geodäte, d. h., sie bewegen sich in einem gegebenen Gravitationsfeld gleich.!!!!- Damit ist auch das Äquivalenzprinzip erklärt, das in der klassischen Physik die Gleichheit von schwerer und träger Masse feststellt. Die Gravitation tritt demnach nicht wie in der klassischen Physik als eine bestimmte Kraft auf, die auf den Körper wirkt und eine Beschleunigung verursacht, sondern als eine Eigenschaft der Raumzeit, in der der Körper sich kräftefrei bewegt. Gravitation wird auf diese Weise als ein rein geometrisches Phänomen gedeutet.
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(Quelle Wikipedia)
als du den Besen am Stilende (außerhalb des Schwerpunkts) gehalten hast, hast du nicht nur gehoben sondern gleichzeitig auch nach unten gedrückt. Beim Halten im Schwerpunkt wird hingegen nur gehoben. Die beiden betreffenden Ansatzpunkte im ersten Fall waren dabei so dicht beieinander, daß es als eine einzige Anstrengung wahrgenommen wurde. Die resultierende Schwerkraft war aber immer gleich groß.
Die Anzihungskraft ist immer die selbe. Wird in der SChule sehr vereinfacht. Aber eine Feder eines Vogels Z.B. vliegt sehr viel langsamer. Da geht es um Luftwiderstand.Im Vakuum fällt sie genausoschnell runter.
Mario
Das hat nichts mit der Gravitation zu tun! Die ist auf so kleinen Skalen konstant.
Du meinst den Schwerpunkt: das Wischteil ist nochmal um einiges schwerer als der Stiel. Nach dem selben Prinzip funktionieren auch Balkenwaagen und solche, die man ausbalancieren muss. Das ist gelinde gesagt Grundschulphysik.
Ja, schwere Dinge werden stärker angezogen. Das heißt die Kraft, die die Erde aufgrund der Schwerkraft auf das Objekt ausübt, ist um so größer, je mehr Masse das Objekt hat.
Zwei Objekte mit unterschiedlicher Masse fallen trotzdem gleich schnell, weil ein schwereres Objekt auch eine größere Trägheit besitzt, was die größere Anziehungskraft dann wieder ausgleicht.