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Nachricht |
LindaH
Anmeldungsdatum: 03.01.2011
Beiträge: 1
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 LindaH Verfasst am: 03. Jan 2011 21:14 Titel: Röhrenflug durch den Mittelpunkt der Erde - Wie lange würde |
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Meine Frage:
Unter der Annahme, es ließe sich ein vollkommen austarierter Vakuumröhrentunnel durch den Mittelpunkt der Erde bauen, etwa mit dem Ziel Neuseeland oder Bounty-Inseln: Wie lange würde ein Mensch bis zum anderen Ende unterwegs sein? Wie schnell würde ein Mensch darin werden?
Kann jemand uns dabei helfen?
Liebe Grüße
Linda (8j) und Hannes (Vater, 39j)
Meine Ideen:
Darf man näherungsweise bis zum Mittelpunkt von g = 10 m/s² und dann von -10 m/s² ausgehen? |
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Spamerchen
Gast
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| Spamerchen Verfasst am: 03. Jan 2011 21:27 Titel: |
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45 min
28000km/h
Wie lange braucht ein Space-Shuttle außenrum? 45min
Und wie schnell ist es? 28000km/h |
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SohnGottes
Anmeldungsdatum: 04.12.2010
Beiträge: 29
Wohnort: Paderborn
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| SohnGottes Verfasst am: 03. Jan 2011 21:29 Titel: |
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Hallo 
Ich denke, deine Tochter wird mit der Antwort nicht viel Anfangen können (noch nicht)
Es ist tatsächlich etwas komplizierter als du es dir vorstellst.
Bevor man dieses Gedankenexperiment hier an dieser Stelle diskutiert, gebe ich mal 1-2 Links zum Besten und falls du Verständnisfragen stellen möchtest, dann kann man weiterhelfen.
http://adrian.netscience.de/physik/tunnel-durch-die-erde
Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Erdschwerefeld#Im_Erdinneren
| Zitat: | | Ebenfalls bekannt ist das folgende Gedankenexperiment im Zusammenhang mit dem Erdschwerefeld im Erdinneren: Könnte man einen Tunnel durch die Erde hindurch bohren, Reibungsverluste ausschalten und dem Einfluss der Corioliskraft entgegenwirken und wäre die Dichte der Erde in jedem Punkt gleich der mittleren Dichte der Erde, würde ein in diesen Schacht hineinfallender Gegenstand im freien Fall in rund 42 Minuten bis zum anderen Ende hindurchfallen. Die Bewegung des Gegenstandes wäre wie eine Schwingung mit einer Periodenlänge von 84 Minuten, der sogenannten Schuler-Periode. |
Die Annahmen sind, dass die Dichte der Erdkugel homogen über das gesamte Volumen ist... damit erübrigt sich auch die Frage nach der Erdbeschleunigung.
Die Kraft auf den Körper im Fall durch den Tunnel ist Abhängig von seiner "Auslenkung" und dadurch entsteht die Schwingung. Der erste Link gibt dies in mathematischer Fassung wieder. |
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Spamerchen
Gast
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| Spamerchen Verfasst am: 03. Jan 2011 21:35 Titel: |
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Ich denke, deine Tochter wird mit der Antwort nicht viel Anfangen können
Wieso? Ist die Antwort etwa falsch?
Kann sie mit deinem Zeug mehr anfangen? |
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para
Moderator
Anmeldungsdatum: 02.10.2004
Beiträge: 2874
Wohnort: Dresden
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| para Verfasst am: 03. Jan 2011 22:06 Titel: |
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@Spamerchen: Die zweite Antwort wurde 2 Minuten nach deiner abgesendet. Es ist also zu vermuten, dass sich die Aussage allgemein auf die Lösung des Problems und nicht speziell auf deine Lösung bezog. - Kein Grund also, sich angegriffen zu fühlen.
Der Vollständigkeit halber sollte man vielleicht noch anmerken, dass sich das Space-Shuttle in deinem Beispiel nah über der Erdoberfläche bewegen müsste. Bei größeren Abständen steigen die Abweichungen. (Wobei die von dir gegebenen Werte ja auch schon entsprechend sinnvoll gerundet sind.)
_________________
Formeln mit LaTeX |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 03. Jan 2011 22:34 Titel: |
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Darf ich die Aufmerksamkeit des geschätzten Publikums auf das dezente Such-Knöpfchen da oben lenken? Selbst in diesem bescheidenen Forum wurde die Frage schon öfter abgehandelt; vielleicht mal mit "Erde Tunnel" (beide) probieren?  |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5054
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| DrStupid Verfasst am: 03. Jan 2011 23:19 Titel: Re: Röhrenflug durch den Mittelpunkt der Erde - Wie lange wü |
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| LindaH hat Folgendes geschrieben: | | Unter der Annahme, es ließe sich ein vollkommen austarierter Vakuumröhrentunnel durch den Mittelpunkt der Erde bauen, etwa mit dem Ziel Neuseeland oder Bounty-Inseln |
Zwischen Nord- und Südpol wäre besser.
| LindaH hat Folgendes geschrieben: | | Wie lange würde ein Mensch bis zum anderen Ende unterwegs sein? |
rund 38 Minuten
| LindaH hat Folgendes geschrieben: | | Wie schnell würde ein Mensch darin werden? |
rund 9,9 km/s
| LindaH hat Folgendes geschrieben: | | Darf man näherungsweise bis zum Mittelpunkt von g = 10 m/s² und dann von -10 m/s² ausgehen? |
Nicht ganz. Bis zur Kern-Mantel-Grenze sind es tatsächlich rund 10 m/s², aber dann fällt die Fallbeschleunigung bis zum Zentrum nahezu linear ab. |
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SohnGottes
Anmeldungsdatum: 04.12.2010
Beiträge: 29
Wohnort: Paderborn
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| SohnGottes Verfasst am: 04. Jan 2011 00:19 Titel: |
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| para hat Folgendes geschrieben: | @Spamerchen: Die zweite Antwort wurde 2 Minuten nach deiner abgesendet. Es ist also zu vermuten, dass sich die Aussage allgemein auf die Lösung des Problems und nicht speziell auf deine Lösung bezog. - Kein Grund also, sich angegriffen zu fühlen.
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