1 Physik - M19s28.dyndns.org
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1 PHYSIK 58<br />
Buch Seite 108, Aufgabe 3<br />
Berechnen Sie die Kraft, mit der die Erde den Mond anzieht. Mit<br />
welcher Kraft zieht der Mond die Erde an?<br />
F = FErde→Mond = FMond→Erde = G · mErde · mMond<br />
r 2<br />
1.2.40 42. Hausaufgabe<br />
Buch Seite 110, Aufgabe 1<br />
= 1,99 · 10 20 N;<br />
a) Berechnen Sie die Masse des Jupiters mit den Daten seines<br />
Mondes Io: Der mittlere Bahndurchmesser ist 2r = 8,43·10 5 km,<br />
und die Umlaufzeit beträgt TIo = 42,5h.<br />
v<br />
mIo<br />
2 Io<br />
r<br />
4π<br />
= mIo<br />
2r mJupiter = 4π2<br />
G<br />
T 2<br />
Io<br />
r 3<br />
T 2<br />
Io<br />
= G · mIo · mJupiter<br />
r2 ; ⇒<br />
= 1,89 · 10 27 kg;<br />
b) Wie groß ist die mittlere Dichte des Jupiters? Welche Schlüsse<br />
lassen sich aus dem Ergebnis über die Beschaffenheit des Planeten<br />
ziehen?<br />
RJupiter = 11,2 · RErde;<br />
ϱ = mJupiter<br />
4<br />
3 πR3 Jupiter<br />
= 1,24 g<br />
cm 3 ;<br />
1.2.41 43. Hausaufgabe<br />
Selbstgestellte Aufgabe<br />
Wie groß wäre die Umlaufzeit des Mondes, wenn er die doppelte<br />
Geschwindigkeit hätte? Wie groß ist dann sein Bahnradius?<br />
v0 = 2π r0<br />
T0<br />
v = 2v0 = 4π r0<br />
;<br />
v =<br />
4π r0<br />
T0<br />
<br />
;<br />
T0<br />
G · MErde<br />
; ⇒ r = G ·<br />
r<br />
MErde<br />
v2 ;<br />
= 2π r<br />
T = G · MErde · T 2 0<br />
T ·<br />
1<br />
16π · r 2 0<br />
;