Wie viel Kraft muss eingesetzt werden?
Wie viel Kraft müsste man aufbringen um ein Baby (Durchschnittlich 3500gramm 50cm Größe) in die Thermosphäre?
4 Antworten
Bedenkt man, dass das Baby mit seiner Masse von 3,5 Kilogramm einer Gewichtskraft von 34,3245 Newton entspricht und die Thermosphäre in einer Höhe von 85.000 Metern beginnt, wäre dafür die energiemenge von 2.917.582,5 Joule erforderlich. Umgerechnet rund 0,81 kWh
lg, Anna
Die Thermosphäre ist die äußerste Schicht der Erdatmosphäre und reicht bis in eine Höhe von etwa 80 Kilometern. Die Temperatur in der Thermosphäre kann bis zu 2.000 Grad Celsius betragen. Um ein Baby in die Thermosphäre zu befördern, müsste man ihm also eine Geschwindigkeit von mindestens 2.000 Grad Celsius verleihen. Das entspricht einer Geschwindigkeit von etwa 2.500 Kilometern pro Stunde.
Die Kraft, die man dafür aufbringen müsste, lässt sich mit der Formel für die kinetische Energie berechnen:
E_k = (1/2)mv^2
wobei
- E_k die kinetische Energie ist
- m die Masse des Babys ist
- v die Geschwindigkeit des Babys ist
In diesem Fall ist
- m = 3,5 kg
- v = 2.500 km/h
Die kinetische Energie des Babys beträgt dann:
E_k = (1/2)(3,5 kg)(2.500 km/h)^2
E_k = 7,875 * 10^7 J
Die Kraft, die man aufbringen müsste, um diese Energie zu erzeugen, beträgt dann:
F = E_k / v
F = 7,875 * 10^7 J / 2.500 km/h
F = 3,15 * 10^6 N
Das entspricht einer Kraft von etwa 315 Tonnen.
Natürlich ist es nicht möglich, ein Baby mit einer solchen Kraft zu beschleunigen. Die menschliche Haut würde bei der Beschleunigung auf diese Geschwindigkeit schmelzen und das Baby würde sterben.
Um ein Baby in die Thermosphäre zu befördern, müsste man es in eine Rakete oder ein anderes Fluggerät setzen, das es auf die erforderliche Geschwindigkeit beschleunigt.
Da nur von Kraft die Rede ist: maximal etwa 35 Newton, mit zunehmender Distanz von der Erde weniger werdend.
Zu Beginn rund 34 N, bei Erreichen der Thermosphäre 33 N.