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Voessli |
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Nils Hoppenstedt |
Verfasst am: 29. Jun 2020 20:51 Titel: |
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Hi
Voessli hat Folgendes geschrieben: | Das mit dem Energieerhaltungssatz verstehe ich nicht | die potenzielle Energie im Gravitationsfeld ist: und die kinetische Energie ist wie immer: Lässt man den Körper an der Stelle r_0 fallen, ist seine Geschwindigkeit und damit seine potentielle Energie unmittelbar nach dem Loslassen Null und die Gesamtenergie allein durch die potenzielle Energie gegeben. An einer beliebigen Stelle r hat der Körper sowohl potentielle als auch kinetische Energie. Die Energieerhaltung liefert dann den obigen Ansatz.
Voessli hat Folgendes geschrieben: | Wir benötigen evtl. ne Differentialgleichung
| Der obige Ansatz ist eine Differenzialgleichung. Viele Grüße Nils P.S.: Suchst du überhaupt das Weg-Zeit-Gesetz r(t)? Oder das Geschwindigkeits-Weg-Gesetz v(r)? Letzteres wäre natürlich viel einfacher zu haben... |
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Voessli |
Verfasst am: 29. Jun 2020 20:38 Titel: |
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Guten Abend Nils, ich schaffe es leider nicht. Der Ansatz, die Fallgeschwindigkeit mit der Feldstärke zu verbinden, scheitert natürlich, weil die Feldstärke höhenabhängig ist, und die Geschwindigkeit beim Aufprall (!) errechnet wird - da sich die Feldstärke beim Annähern ebenso vergrößert. Wir benötigen evtl. ne Differentialgleichung . Das mit dem Energieerhaltungssatz verstehe ich nicht |
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Nils Hoppenstedt |
Verfasst am: 26. Jun 2020 22:39 Titel: |
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Hallo, ich würde den Energieerhaltungssatz ansetzen: Hierbei ist: M: Masse der Erde m: Masse des Körpers G: Gravitationskonstante r: zeitabhängiger Abstand des Körpers vom Erdmittelpunkt r0 = r(t=0) v: Geschwindigkeit des Körpers Mit v = dr/dt erhält man daraus: bzw.: Integration auf beiden Seiten ergibt dann einen Zusammenhang der Form: Dies muss dann noch nach r aufgelöst werden und man erhält schließlich die gesuchte Funktion r(t). Die Integration oben ist etwas tricky, aber konntest du den Ansatz bis hierhin nachvollziehen? Viele Grüße, Nils |
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Voessli |
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Myon |
Verfasst am: 26. Jun 2020 19:57 Titel: |
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ist ein Einheitsvektor, der die Richtung des Feldes angibt. zeigt von der Punktmasse aus radial nach aussen, demzufolge radial nach innen. Dies muss so sein, die Gravitation ist ja anziehend, die Kraft auf eine Probemasse m, , muss an jeder Stelle zur Punktmasse M gerichtet sein, welche das Feld induziert. |
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Voessli |
Verfasst am: 26. Jun 2020 19:14 Titel: Feldstärke, Schwere berechnen |
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Hallo, ich möchte die (theoretische) Feldstärke des Schwerefeldes berechnen. Es gilt die Formel: g(r) = - GMe/r² https://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationsfeld#Feldstärke G als Konstante wird in Meter, Kilo und Sekunde angegeben. Leider weiß ich nicht was "e" in der obigen Formel bedeutet. Zudem wundert mich, daß ein Minuszeichen davor steht. Letzlich will ich dann die Funktion für die Fallgeschwindigkeit bei zunehmender Feldstärke herleiten. |
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