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Schwerkraft

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Schwerkraft

Hast du dich schon mal gefragt, warum alles was dir aus der Hand fällt nach unten fliegt? Wieso fliegt es nicht in eine andere Richtung? Wenn du einen Ball in die Luft wirfst, kommt er trotzdem wieder zurück. Warum ist das so? Es scheint eine unsichtbare Kraft zu geben, die den Ball zwingt wieder auf den Boden zurückzufallen.
Mechanik: Schwerkraft
Abb. 1: Der Apfel wird von einer Kraft in Richtung der Erde bewegt
Mechanik: Schwerkraft
Abb. 1: Der Apfel wird von einer Kraft in Richtung der Erde bewegt
Isaac Newton hat sich genau darüber Gedanken gemacht. Er hat herausgefunden, dass alle Körper sich gegenseitig anziehen und dass Körper mit größerer Masse auch eine größere Anziehung haben. Die Erde hat im Vergleich zu uns eine riesige Masse. Das ist der Grund, warum eine große Anziehungskraft zwischen uns auftritt. Diese Anziehungskraft wird auch als Schwerkraft oder Gewichtskraft bezeichnet. Diese Kraft ist dafür verantwortlich, dass wir überhaupt auf der Erde laufen können und nicht wegfliegen.
Die Anziehungskraft ist auf der Erde nich überall identisch. Es gibt minimale Schwankungen, jenachdem ob man sich näher am Äquator oder näher an den Polen befindet. Das liegt daran, dass der Abstand von der Erdoberfläche zum Erdmittelpunkt unterschiedlich ist und somit auch die Masse. Da die Abweichungen sehr klein sind, lässt sich für die gesamte Erde eine Annäherung machen. Der Ortsfaktor auf der Erde beträgt demnach $g=9,81 \dfrac{\text{N}}{\text{kg}}$. Dieser Ortsfaktor ist eine Fallbeschleunigung. Wenn ein Apfel vom Baum fällt, wird er mit $g=9,81 \dfrac{\text{N}}{\text{kg}}$ zur Erde hin beschleunigt. Der Mond hat eine kleinere Masse als die Erde und hat somit eine geringere Anziehungskraft. Sein Ortsfaktor ist nur $\dfrac{1}{6}$ von dem der Erde.
Mechanik: Schwerkraft
Abb. 2: Federauslenkung auf der Erde und auf dem Mond
Mechanik: Schwerkraft
Abb. 2: Federauslenkung auf der Erde und auf dem Mond

Berechnung der Gewichtskraft

Die Gewichtskraft lässt sich berechnen aus dem Ortsfaktor g und der Masse.
$F_g = m \cdot g$
Bsp: Berechnung der Gewichtskraft von einem Mann auf der Erde .
$m=75 kg$
$g=9,81 \dfrac{\text{N}}{\text{kg}}$
$F_g$= $75kg \cdot 9,81$ $\dfrac{\text{N}}{\text{kg}}$ $ = 735,75N$
Bildnachweise [nach oben]
[1]
© 2016 – SchulLV.
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