Gravitation und Gewichtskraft

littlegirl · Gast

Meine Frage:
Es geht um die Entdeckung eines neuen Planeten: Quaoar. Nun besucht ein Astronaut diesen neuen Planeten. Dazu werden folgende Fragen gestellt:
1.Eine mitgebrachte Waage zeigt auf dem Äquator des Planeten eine andere Gewichtskraft an als auf dem Pol. Erläutern Sie dieses Phänomen und berechnen Sie die Anzeige der Waage an beiden Orten.Bekannt sind die Masse des Astronauten(75 kg), der Durchmesser des Planeten(1300 km) sowie die Masse des Planeten(2,5

kg).
2.Neuere Untersuchungen stellen die Hypotheses auf,der Planet sei größtenteils hohl und habe nur eine Masse von 1,0

. Schätzen Sie ab, ob es dann möglich wäre, dass der Astronaut aus eigener Kraft das Gravitationsfeld des Planeten verlassen kann.

Meine Ideen:
1. Als Erklärung fällt mir nur ein, dass man an einem der beiden Orte vielleicht weiter vom Mittelpunkt des Planeten entfernt ist und deshalb die Anziehungskraft schwächer wird. Und die Formel G

hat wahrscheinlich etwas damit zu tun, oder?
Bei 2. setzt man dann wohl die "neue" Masse des Planeten in die Formel oben ein, aber das beantwortet die Frage ja nicht wirklich...

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

[quote="littlegirl"[...] 1.Eine mitgebrachte Waage zeigt auf dem Äquator des Planeten eine andere Gewichtskraft an als auf dem Pol.[...][/quote]
Hierzu benötigst du die Fliehkraft.
Für den zweiten Teil ist die kosmische Geschwindigkeit zu bestimmen, dazu ist ein Vergleich zwischen der Energie des Astronauten und der Energie des Gravitationsfeldes auf der Oberfläche des Planeten nötig.
Bei deinen Rechnungen sollst du gewiss von einer kugelsymmetrischen Massenverteilung ausgehen.

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5063