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Inhalt. Gleichgewicht zwischen Gravitations- und Trägheitskräften auf Kreisbahnen Gravitation allein führt zum Verschmelzen aller Materie: „schwarze Löcher“ Die Gravitationskraft ist eine der vier Fundamentalkräfte Kräfte mit „Distanz haltender“ Wirkung. Das Gravitationsgesetz.
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Inhalt • Gleichgewicht zwischen Gravitations- und Trägheitskräften auf Kreisbahnen • Gravitation allein führt zum Verschmelzen aller Materie: „schwarze Löcher“ • Die Gravitationskraft ist eine der vier Fundamentalkräfte • Kräfte mit „Distanz haltender“ Wirkung
Das Gravitationsgesetz Wer hält die Massen auf, was hält sie auf Abstand?
Kräftegleichgewicht bei Bewegung auf der Kreisbahn Die Gravitationskraft ist im Gleichgewicht mit der Zentripetalkraft
Für Bahnen mit Gleichgewicht zwischen Zentrifugal- und Gravitationskraft gilt: • Die Quadrate der Umlaufzeiten verhalten sich wie die dritten Potenzen („Kuben“) der Bahnradien
Gleichgewicht zwischen Zentrifugal- und Gravitationskraft: In welcher Entfernung muss ein Körper auf einer „geostationären“ Bahn die Erde umkreisen, auf der er 24 h für einen Umlauf zu benötigt? Daten: Masse der Erde 6 1024 kg, Erdradius 6378388 m,G=6,6726(9) 10-11 Nm2/kg2
Auch ohne Kreisbewegung gibt es offenbar abstoßend wirkende Kräfte Das Resultat des Verschmelzens wäre ein schwarzes Loch
Ohne abstoßende Kräfte: Verschmelzen zum „schwarzen Loch“ mit immer größeren Gravitationskräften
Fundamental- und Scheinkräfte • Trägheitskräfte erscheinen bei Beschleunigungen als Folge von Fundamentalkräften • Trägheitskräfte –und damit auch Zentrifugalkräfte – bezeichnet man deshalb als „Scheinkräfte“
Zusammenfassung • Es gibt Kreisbahnen mit Gleichgewicht zwischen Gravitations- und Trägheitskräften • Gravitation allein führt zum Verschmelzen aller Materie: „schwarze Löcher“ • Es gibt weitere Kräfte mit „Distanz haltender“ Wirkung • Die vier Fundamentalkräfte: Die Gravitationskraft ist eine davon • Die bei der Beschleunigung auftretenden Trägheitskräfte bezeichnet man – im Gegensatz zu den Fundamentalkräften- als Scheinkräfte