Bestimmung der Mondmasse

Guy_Incognito · Gast

"Die Umlaufdauer der Mondfähre im Abstand r=1848km von Mondmittelpunkt war T=7130s. Wie groß ist die Mondmasse M index m? Welcher Ortsfaktor gilt für die Mondoberfläche, wenn der Mondradius r index m= 1738 km beträgt ?"

Ich hänge jetzt schon seit knapp einer halben Stunde an dieser Aufgabe und weiß nicht wie ich anfangen soll.
Erstmal habe ich mir eine Skizze gemacht, aber das hat mir noch nicht viel geholfen ... kann mir jemand einen Tipp geben ?
Und bitte möglichst einfach verständlich ^^
Danke.

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Ein Tipp?
Gravitationsgesetz:

Zentripetalkraft:

Geschwindigkeit durch Umlaufzeit und Radius:

Hilft das? smile

In welcher Beziehung stehen die beiden Kräfte?

Zum zweiten Teil der Aufgabe: Wie berechnet sich der Ortsfaktor?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

NB.
Um welche Mond(lande)fähre bzw. welches Apollo-Raumschiff handelt es sich?
Wie hatte man ohne Raumfahrt die Mondmasse bestimmt?

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Guy_Incognito · Gast

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Wenn das nicht hilft weiß ich auch nicht weiter - denn die Lösung liegt damit dir eigentlich zu Füßen.

Gamma ist eine Naturkonstante - zwar die am schlechtesten bestimmte, aber es ist eine - und wo findet man Naturkonstanten?

Richtig! Formelsammlung, Physikbuch, Aufzeichnungen, Internet oder auch hier auf physics.nist.gov.

Guy_Incognito · Gast

Ok.
Gamma=6,672+10^-11*m^3*kg^-1*s^-2

Außerdem stört mich bei FG das Mm ... wie soll ich mit dem Wert rechnen, den suche ich doch ? Oder nicht ? Hilfe

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Kreisbewegung? ... Welche Kräfte gibt es da? In welcher Beziehung stehen die zueinander?
F_G ist außerdem nicht gesucht. Die Mondmasse M und der Ortsfaktor g sind gesucht.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Müsste ja prinzipiell aufs gleiche hinauskommen. Es liegt aber nach der Art der Aufgabe und den gegebenen Daten nahe den Ansatz über die Kreisbewegung a la zentripetalkraftgesteuertes System zu nehmen.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18088

nur eine Idee: man könnte versuchen, aus der bekannten Erdmasse und der reduzierten Masse des Erde-Mond-Systems die Mondmasse zu bestimmen; evtl. funktioniert das über eine Abschätzung der Gezeiten

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Übrigens eine Aufgabe zur Physikolympiade 1985: Monatliche Schwankung der Sonnenbahn gegen den Fixsternhimmel von 12,8" -> Masseverhältnis 1 : 81. (Wie sieht es eigentlich beim Merkur aus?)

mfG F.