Körpergewicht auf verschiedenen Planeten. Schwerkraft auf Mond und Planeten. Wussten Sie, dass Ihr Gewicht auch auf der Erde nicht überall gleich ist?

Wir assoziieren ein gewöhnliches klassisches Museum mit halbleeren, hallenden Hallen, staubigen Exponaten in Vitrinen und der einschläfernden Stimme eines Führers.

Im Westen wird jedoch seit mehreren Jahrzehnten ein neuer Museumstyp erfolgreich betrieben - interaktiv. Die Hauptidee des interaktiven Museums ist nicht der Monolog eines Führers und eine passive Auseinandersetzung mit der Ausstellung, sondern die Einbeziehung der Besucher in die Interaktion mit den Exponaten. Ein interaktives Museum ist eine großartige Gelegenheit, ein paar Stunden Freizeit angenehm und gewinnbringend zu verbringen. Es wird für einen einzelnen Besucher, eine Familie und eine Gruppe von Studenten interessant sein. Wir freuen uns, Menschen jeden Alters in unserem Museum zu sehen: jüngere Schüler und ihre Eltern sowie Großeltern.

Hinsichtlich der Ausstattung steht das Lunarium europäischen Wissenschaftszentren und Museen in nichts nach. Es erstreckt sich über zwei Stockwerke und besteht aus den Bereichen „Astronomie und Physik“ sowie „Weltraumverständnis“. Die Ausstellung zeigt mehr als achtzig Exponate, die auf spielerische Weise verschiedene physikalische Gesetzmäßigkeiten und Naturphänomene anschaulich machen. Hier sind die Manifestationen der Naturgesetze mal anschaulich, mal lustig, mal wirken sie wie ein Wunder. Die Ausstellung der Abteilung "Astronomie und Physik" führt uns in die wunderbare Welt der Wissenschaft ein, wo jedes Exponat ein echtes wissenschaftliches Labor ist, wo sich jeder Besucher wie ein experimenteller Wissenschaftler fühlen kann. Hier können Sie künstliche Wolken und Tornados erzeugen, elektrische Energie erzeugen, elektronische Musik komponieren, ein Spacebike fahren und Ihr Gewicht auf anderen Planeten ermitteln. Und Exponate wie „Schwarzes Loch“, „Hyperboloid-Zauberstab“, „Ferrofluid-Igel“, „Plasmakugel“ und „Optische Täuschungen“ werden bei den Besuchern sicherlich außerordentliches Interesse, viele Fragen und hitzige Diskussionen hervorrufen. Das grandiose Foucault-Pendel wird alle Besucher davon überzeugen, dass sich die Erde um ihre eigene Achse dreht, und Tellurium wird den Wechsel von Tag und Nacht und den Jahreszeiten veranschaulichen.

Die Ausstellung „Raumverständnis“ ist in Form einer Raumstation mit thematischen Fächern gestaltet. Wenn Sie von einem Abteil zum anderen wechseln, können Sie eine interplanetarische Reise unternehmen, das Mondlabor besuchen, sich mit der Geschichte des Urknalls vertraut machen und in die Unendlichkeit reisen! Unterwegs können Sie Beobachtungen durch Teleskope verschiedener optischer Systeme machen, den Planeten vor Asteroiden retten, eine Nachricht an Außerirdische senden, Luft- und Wasserstoffraketen starten, die Eigenschaften von Schwerelosigkeit und Vakuum kennenlernen.

Jedes Exponat ist mit einem farbenfrohen Schild ausgestattet, das Ihnen hilft, alle Informationen zu erhalten, die Sie benötigen, um die Exponate auf eigene Faust zu erkunden. Bei Bedarf werden Berater in der Halle zur Rettung kommen - ältere Studenten und Absolventen der Fakultät für Physik der Staatlichen Universität Moskau. Sie erklären den Zweck und die Funktionsweise der jeweiligen Exponate und beantworten alle Fragen.

Für Schulgruppen werden thematische und lehrreiche Ausflüge in Begleitung qualifizierter Führer angeboten. Das interaktive Museum ist Befreiung. Hier kann sich jeder Erwachsene noch einmal als Kinder-Entdecker fühlen und gemeinsam mit Kindern lebendige und unvergessliche Eindrücke sammeln. Und Kinder können sich in der Rolle von Wissenschaftlern und Forschern versuchen. Vor allem wird hier deutlich, dass Wissen aus Experimenten und Beobachtungen entsteht.

Das interaktive Museum ist ein fabelhaftes Kaleidoskop interessanter, unvergesslicher Experimente und Entdeckungen, ein wahres Fest für die lebendige Fantasie. Wir erwarten Sie bei uns und hoffen, dass Sie unsere häufigen und gern gesehenen Gäste sein werden. Wir sehen uns im Lunarium!

Aufgrund des schwächeren Gravitationsfeldes des Mondes wiegen Gegenstände oder Menschen, wie der hüpfende Astronaut in der Abbildung, auf dem Mond weniger als auf der Erde. Gravitation ist die fundamentale Gravitationskraft, die sich durch den Weltraum ausbreitet und auf alle physischen Körper wirkt.

Die Anziehungskraft zwischen zwei beliebigen Körpern, zum Beispiel zwischen einem Planeten und einer Person, kann quantifiziert werden, wenn die Masse jedes Körpers und die Entfernung zwischen ihnen bekannt sind. Die Masse, die konstant bleibt, ist ein quantitatives Maß für die im Körper enthaltene Materie. Das Gewicht ist ein Maß für die auf einen Körper wirkende Schwerkraft. Je stärker das Gravitationsfeld ist, desto größer wird das Gewicht des Körpers und desto höher wird seine Beschleunigung sein; Je schwächer das Gravitationsfeld ist, desto geringer ist das Gewicht des Körpers und desto weniger Beschleunigung erfährt er. Die Krafteigenschaften von Gravitationsfeldern hängen von der Größe der Körper ab, die sie umgeben, daher ist das Gewicht eines Körpers kein fester Wert.

Auf dem Bild Mond(links) und Erde(rechts):

  1. Auf dem Mond ist das Gewicht eines Astronauten im Vergleich zu seinem Gewicht auf der Erde um das Sechsfache reduziert, da die Schwerkraft auf dem Mond nur ein Sechstel der Erdanziehungskraft beträgt.
  2. Bei der Rückkehr vom Mond (Abb. rechts) wiegt der in der Abbildung unter dem Text gezeigte Astronaut auf der Erde sechsmal mehr als auf dem Mond. Da die Erde mehr Masse als der Mond hat, entwickelt sie eine höhere gravitative Anziehungskraft.

Wie Steine ​​in einem Brunnen

In den in der Abbildung unterhalb des Textes schematisch dargestellten Gravitationsfeldern erzeugt der Mond (links im Bild) eine geringere Anziehungskraft als die massereichere Erde (rechts im Bild). Die Schwerkraft zu überwinden ist wie aus einem Brunnen zu steigen. Je größer die Schwerkraft, desto tiefer der Brunnen und desto steiler seine Wände.

Das Wesen der gegenseitigen Schwerkraft der Körper

Der Mond und die Erde (jeweils die linke und rechte Zeichnung über dem Text) ziehen Körper an, die sich in der Nähe ihrer Oberfläche befinden; Körper wiederum erzeugen auch eine ihrer Masse proportionale Anziehungskraft. Der größere Abstand zwischen dem Mond und der Person in der linken Abbildung und die geringere Masse des Mondes tragen zu einer schwächeren Gravitationsverbindung bei, während für das Paar in der rechten Abbildung die größere Masse der Erde eine stärkere Anziehungskraft ausübt.

Die durchschnittliche Masse des Mondes beträgt etwa 7,3477 x 1022 kg.

Der Mond ist der einzige Satellit der Erde und der ihr am nächsten stehende Himmelskörper. Die Quelle des Mondglühens ist die Sonne, daher beobachten wir immer nur den Mondteil, der dem großen Gestirn zugewandt ist. Die zweite Hälfte des Mondes ist zu dieser Zeit in kosmische Dunkelheit getaucht und wartet darauf, dass sie an der Reihe ist, "zum Licht" zu kommen. Die Entfernung zwischen Mond und Erde beträgt ungefähr 384.467 km. Heute werden wir also herausfinden, wie viel der Mond im Vergleich zu anderen "Bewohnern" des Sonnensystems wiegt, und auch interessante Fakten über diesen mysteriösen irdischen Satelliten erfahren.

Warum heißt der Mond so?

Die alten Römer nannten den Mond die Göttin des Nachtlichts, nach deren Namen schließlich der Nachtstern selbst benannt wurde. Anderen Quellen zufolge hat das Wort „Mond“ indogermanische Wurzeln und bedeutet „hell“ – und das aus gutem Grund, denn in Sachen Helligkeit steht der Erdtrabant an zweiter Stelle nach der Sonne. Im Altgriechischen wurde ein Stern, der mit einem kalten, gelblichen Licht am Nachthimmel leuchtete, der Name der Göttin Selene genannt.

Welches Gewicht hat der Mond?

Der Mond wiegt etwa 7,3477 x 1022 kg.

Physikalisch gesehen gibt es so etwas wie „das Gewicht des Planeten“ nicht. Gewicht ist schließlich die Kraft, die ein Körper auf eine horizontale Fläche ausübt. Wenn der Körper alternativ an einem vertikalen Faden aufgehängt ist, dann ist sein Gewicht die Zugkraft des Körpers dieses Fadens. Es ist klar, dass sich der Mond nicht auf der Oberfläche befindet und sich nicht in einem "schwebenden" Zustand befindet. Physikalisch gesehen hat der Mond also kein Gewicht. Daher wäre es angemessener, über die Masse dieses Himmelskörpers zu sprechen.

Das Gewicht des Mondes und seine Bewegung - was ist der Zusammenhang?

Seit der Antike haben Menschen versucht, das "Geheimnis" der Bewegung des Erdtrabanten zu lüften. Die Theorie der Bewegung des Mondes, die erstmals 1895 vom amerikanischen Astronomen E. Brown aufgestellt wurde, ist zur Grundlage moderner Berechnungen geworden. Um jedoch die genaue Bewegung des Mondes zu bestimmen, war es notwendig, seine Masse sowie verschiedene Koeffizienten trigonometrischer Funktionen zu kennen.

Dank der Errungenschaften der modernen Wissenschaft wurde es jedoch möglich, genauere Berechnungen durchzuführen. Mit der Laserortungsmethode können Sie die Größe eines Himmelskörpers mit einem Fehler von nur wenigen Zentimetern bestimmen. Wissenschaftler haben also gezeigt und bewiesen, dass die Masse des Mondes 81-mal geringer ist als die Masse unseres Planeten und der Radius der Erde 37-mal größer ist als der ähnliche Mondparameter.

Natürlich wurden solche Entdeckungen erst mit dem Aufkommen der Ära der Weltraumsatelliten möglich. Aber Wissenschaftler der Ära des großen "Entdeckers" des Gesetzes der universellen Gravitation Newton bestimmten die Masse des Mondes und untersuchten die Gezeiten, die durch periodische Änderungen der Position eines Himmelskörpers relativ zur Erde verursacht wurden.

Mond - Eigenschaften und Zahlen

  • Oberfläche - 38 Millionen km 2, was ungefähr 7,4% der Erdoberfläche entspricht
  • Volumen - 22 Milliarden m 3 (2% des Wertes eines ähnlichen terrestrischen Indikators)
  • durchschnittliche Dichte - 3,34 g / cm 3 (auf der Erde - 5,52 g / cm 3)
  • Schwerkraft - gleich 1/6 der Erde

Der Mond ist ein ziemlich „schwerer“ Himmelssatellit, nicht typisch für erdähnliche Planeten. Wenn wir die Masse aller Planetensatelliten vergleichen, liegt der Mond an fünfter Stelle. Selbst Pluto, der bis 2006 als vollwertiger Planet galt, ist mehr als fünfmal kleiner als der Mond. Wie Sie wissen, besteht Pluto aus Felsen und Eis, daher ist seine Dichte gering - etwa 1,7 g / cm 3. Aber Ganymed, Titan, Callisto und Io, die Satelliten der Riesenplaneten des Sonnensystems sind, haben eine größere Masse als der Mond.

Es ist bekannt, dass die Schwerkraft oder Gravitation jedes Körpers im Universum in der Anwesenheit einer Anziehungskraft zwischen verschiedenen Körpern besteht. Die Größe der Anziehungskraft hängt wiederum von der Masse der Körper und dem Abstand zwischen ihnen ab. Die Erde zieht also einen Menschen an ihre Oberfläche - und nicht umgekehrt, da der Planet viel größer ist. In diesem Fall ist die Schwerkraft gleich dem Gewicht einer Person. Versuchen wir, die Entfernung zwischen dem Erdmittelpunkt und einer Person zu verdoppeln (lassen Sie uns zum Beispiel einen Berg besteigen, der 6500 km über der Erdoberfläche liegt). Jetzt wiegt eine Person viermal weniger!

Aber der Mond hat eine deutlich geringere Masse als die Erde, daher ist die Mondgravitationskraft auch geringer als die Anziehungskraft der Erde. So konnten die Astronauten, die zum ersten Mal auf der Mondoberfläche landeten, unvorstellbare Sprünge machen – selbst mit einem schweren Raumanzug und anderer „Weltraum“-Ausrüstung. Immerhin nimmt das Gewicht eines Menschen auf dem Mond bis zu sechsmal ab! Der geeignetste Ort, um "interplanetare" olympische Rekorde im Hochsprung aufzustellen.

Jetzt wissen wir also, wie viel der Mond wiegt, seine Hauptmerkmale sowie andere interessante Fakten über die Masse dieses mysteriösen irdischen Satelliten.

Stellen Sie sich vor, wir gehen auf eine Reise durch das Sonnensystem. Wie groß ist die Schwerkraft auf anderen Planeten? Auf welchen werden wir leichter sein als auf der Erde, und auf welchen wird es schwieriger sein?

Während wir die Erde noch nicht verlassen haben, machen wir folgendes Experiment: Lasst uns gedanklich zu einem der Erdpole hinabsteigen und uns dann vorstellen, dass wir zum Äquator transportiert wurden. Ich frage mich, ob sich unser Gewicht geändert hat?

Es ist bekannt, dass das Gewicht eines Körpers durch die Anziehungskraft (Schwerkraft) bestimmt wird. Sie ist direkt proportional zur Masse des Planeten und umgekehrt proportional zum Quadrat seines Radius (wir haben das zum ersten Mal aus einem Schulphysiklehrbuch gelernt). Wenn also unsere Erde streng kugelförmig wäre, würde das Gewicht jedes Objekts beim Bewegen über seine Oberfläche unverändert bleiben.

Aber die Erde ist keine Kugel. Es ist an den Polen abgeflacht und entlang des Äquators verlängert. Der Äquatorradius der Erde ist 21 km länger als der Polarradius. Es stellt sich heraus, dass die Schwerkraft wie aus der Ferne auf den Äquator wirkt. Deshalb ist das Gewicht desselben Körpers in verschiedenen Teilen der Erde nicht gleich. Die schwersten Objekte sollten an den Polen der Erde und die leichtesten am Äquator sein. Hier werden sie 1/190 leichter als ihr Gewicht an den Polen. Diese Gewichtsveränderung lässt sich natürlich nur mit einer Federwaage feststellen. Eine leichte Abnahme des Gewichts von Objekten am Äquator tritt auch aufgrund der Zentrifugalkraft auf, die durch die Rotation der Erde entsteht. Somit verringert sich das Gewicht einer erwachsenen Person, die von den hohen polaren Breiten bis zum Äquator ankommt, um insgesamt etwa 0,5 kg.

Nun ist es angebracht zu fragen: Wie ändert sich das Gewicht einer Person, die durch die Planeten des Sonnensystems reist?

Unsere erste Raumstation ist der Mars. Wie viel würde ein Mensch auf dem Mars wiegen? Eine solche Berechnung ist nicht schwierig. Dazu müssen Sie die Masse und den Radius des Mars kennen.

Bekanntlich ist die Masse des "roten Planeten" 9,31-mal kleiner als die Masse der Erde, und der Radius ist 1,88-mal kleiner als der Radius der Erde. Folglich sollte die Schwerkraft auf der Marsoberfläche aufgrund der Wirkung des ersten Faktors 9,31-mal geringer und aufgrund des zweiten 3,53-mal größer sein als bei uns (1,88 * 1,88 = 3,53 ). Letztlich ist es dort etwas mehr als 1/3 der Erdanziehungskraft (3,53 : 9,31 = 0,38). Auf die gleiche Weise kann man die Schwerkraft auf jeden beliebigen Himmelskörper bestimmen.

Lassen Sie uns nun zustimmen, dass ein Astronautenreisender auf der Erde genau 70 kg wiegt. Für andere Planeten erhalten wir dann folgende Gewichtswerte (die Planeten sind nach zunehmendem Gewicht geordnet):

Pluto 4,5 Merkur 26,5 Mars 26,5 Saturn 62,7 Uranus 63,4 Venus 63,4 Erde 70,0 Neptun 79,6 Jupiter 161,2

Wie Sie sehen, nimmt die Erde in Bezug auf die Schwerkraft eine Zwischenstellung zwischen den Riesenplaneten ein. Auf zwei von ihnen - Saturn und Uranus - ist die Schwerkraft etwas geringer als auf der Erde und auf den anderen beiden - Jupiter und Neptun - mehr. Richtig, für Jupiter und Saturn wird das Gewicht unter Berücksichtigung der Wirkung der Zentrifugalkraft angegeben (sie drehen sich schnell). Letzteres reduziert das Körpergewicht am Äquator um einige Prozent.

Es ist zu beachten, dass für die Riesenplaneten die Gewichtswerte auf der Ebene der oberen Wolkenschicht und nicht auf der Ebene der festen Oberfläche angegeben sind, wie bei terrestrischen Planeten (Merkur, Venus, Erde, Mars) und Pluto.

Auf der Venusoberfläche ist ein Mensch fast 10 % leichter als auf der Erde. Auf Merkur und Mars hingegen wird die Gewichtsreduktion um den Faktor 2,6 erfolgen. Auf Pluto ist eine Person 2,5-mal leichter als auf dem Mond oder 15,5-mal leichter als auf der Erde.

Aber auf der Sonne ist die Schwerkraft (Anziehung) 28-mal stärker als auf der Erde. Ein menschlicher Körper würde dort 2 Tonnen wiegen und würde sofort von seinem eigenen Gewicht zerquetscht werden. Bevor es jedoch die Sonne erreicht, würde sich alles in heißes Gas verwandeln. Eine andere Sache sind winzige Himmelskörper, wie die Satelliten des Mars und Asteroiden. Auf vielen von ihnen können Sie in Bezug auf die Leichtigkeit wie ... ein Spatz werden!

Es ist ziemlich klar, dass eine Person nur in einem speziellen versiegelten Raumanzug, der mit lebenserhaltenden Systemgeräten ausgestattet ist, zu anderen Planeten reisen kann. Das Gewicht von orbitalen Raumanzügen beträgt etwa 120 kg (orlan MK, ist seit 2009 in Betrieb), es werden Raumanzüge für andere Himmelskörper entwickelt, die sogenannten Weltraumanzüge, deren Gewicht etwa 200 kg beträgt. Daher müssen die von uns angegebenen Werte für das Gewicht eines Raumfahrers auf anderen Planeten mindestens verdreifacht werden. Nur dann erhalten wir Gewichtswerte, die den tatsächlichen nahe kommen.

Korottsev O.N.

(basierend auf http://www.prosto-o-slognom.ru)

Seit der Antike träumen die Menschen davon, zu den Sternen zu reisen, beginnend mit der Zeit, als die ersten Astronomen andere Planeten unseres Systems und ihre Satelliten in primitiven Teleskopen untersuchten. Viele Jahrhunderte sind seitdem vergangen, aber leider sind interplanetare und noch mehr Flüge zu anderen Sternen auch jetzt noch unmöglich. Und das einzige außerirdische Objekt, das Forscher besucht haben, ist der Mond.

Wir wissen das Die Schwerkraft ist die Kraft, mit der die Erde verschiedene Objekte anzieht.

Die Schwerkraft ist immer auf das Zentrum des Planeten gerichtet. Die Schwerkraft teilt dem Körper eine Beschleunigung mit, die als Beschleunigung des freien Falls bezeichnet wird und numerisch gleich 9,8 m / s 2 ist. Das bedeutet, dass jeder Körper, unabhängig von seiner Masse, im freien Fall (ohne Luftwiderstand) seine Geschwindigkeit für jede Fallsekunde um 9,8 m/s ändert.

Verwenden Sie die Formel, um die Freifallbeschleunigung zu ermitteln

Die Masse der Planeten M und ihr Radius R sind durch astronomische Beobachtungen und komplexe Berechnungen bekannt.

und G ist die Gravitationskonstante (6,6742 10 –11 m 3 s –2 kg –1 ).

Wenden wir diese Formel an, um die Fallbeschleunigung auf der Erdoberfläche (Masse M = 5,9736 · 1024 kg, Radius R = 6,371 · 106 m) zu berechnen, erhalten wir: g \u003d 6,6742 * 10 * 5,9736 / 6,371 * 6,371 \u003d 9,822 m / s 2

Der bei der Konstruktion von Einheitensystemen angenommene Standardwert („normal“) beträgt g = 9,80665 m / s 2, und in technischen Berechnungen wird normalerweise g = 9,81 m / s 2 verwendet.

Der Standardwert von g wurde in gewissem Sinne als "durchschnittliche" Beschleunigung des freien Falls auf der Erde definiert, die ungefähr gleich der Beschleunigung des freien Falls auf einem Breitengrad von 45,5 ° auf Meereshöhe ist.

Aufgrund der Anziehungskraft der Erde fließt Wasser in Flüssen. Eine Person, die aufspringt, fällt auf die Erde, weil die Erde sie anzieht. Die Erde zieht alle Körper an sich: den Mond, das Wasser der Meere und Ozeane, Häuser, Satelliten usw. Aufgrund der Schwerkraft verändert sich das Aussehen unseres Planeten ständig. Lawinen kommen von den Bergen herunter, Gletscher bewegen sich, Steinschläge fallen, Regen fällt, Flüsse fließen von den Hügeln in die Ebenen.

Alle Lebewesen auf der Erde spüren seine Anziehungskraft. Auch Pflanzen „fühlen“ die Wirkung und Richtung der Schwerkraft, weshalb die Hauptwurzel immer bis zum Erdmittelpunkt und der Stängel nach oben wächst.

Die Erde und alle anderen Planeten, die sich um die Sonne bewegen, werden von ihr und voneinander angezogen. Nicht nur die Erde zieht Körper an, sondern diese Körper ziehen auch die Erde an sich. Zieht einander und alle Körper auf der Erde an. Zum Beispiel verursacht die Anziehungskraft des Mondes auf der Erde Ebbe und Flut von Wasser, das in den Ozeanen und Meeren zweimal täglich riesige Massen von mehreren Metern Höhe erreicht. Zieht einander und alle Körper auf der Erde an. Daher wird die gegenseitige Anziehung aller Körper im Universum als universelle Schwerkraft bezeichnet.

Um die auf einen Körper beliebiger Masse wirkende Schwerkraft zu bestimmen, muss die Beschleunigung des freien Falls mit der Masse dieses Körpers multipliziert werden.

F=g*m,

wobei m die Masse des Körpers ist, g die Beschleunigung des freien Falls ist.

Aus der Formel ist ersichtlich, dass der Wert der Schwerkraft mit zunehmendem Körpergewicht zunimmt. Es ist auch ersichtlich, dass die Schwerkraft auch von der Größe der Freifallbeschleunigung abhängt. Wir schließen also: Für einen Körper mit konstanter Masse ändert sich der Wert der Schwerkraft mit einer Änderung der Beschleunigung des freien Falls.

Verwenden Sie die Formel zum Ermitteln der Freifallbeschleunigung g=GM/R 2

Wir können g-Werte auf der Oberfläche jedes Planeten berechnen. Die Masse der Planeten M und ihr Radius R sind durch astronomische Beobachtungen und komplexe Berechnungen bekannt. wobei G die Gravitationskonstante ist (6,6742 10 -11 m 3 s -2 kg -1).

Die Planeten wurden von Wissenschaftlern lange Zeit in zwei Gruppen eingeteilt. Der erste sind die terrestrischen Planeten: Merkur, Venus, Erde, Mars und in jüngerer Zeit Pluto. Sie zeichnen sich durch eine relativ geringe Größe, eine geringe Anzahl von Satelliten und einen Festkörper aus. Der Rest - Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun - sind Riesenplaneten, die aus gasförmigem Wasserstoff und Helium bestehen. Sie alle bewegen sich auf elliptischen Bahnen um die Sonne und weichen von einer vorgegebenen Flugbahn ab, wenn ein Nachbarplanet in der Nähe vorbeizieht.

Unsere „erste Raumstation“ ist der Mars. Wie viel würde ein Mensch auf dem Mars wiegen? Eine solche Berechnung ist nicht schwierig. Dazu müssen Sie die Masse und den Radius des Mars kennen.

Bekanntlich ist die Masse des "roten Planeten" 9,31-mal kleiner als die Masse der Erde, und der Radius ist 1,88-mal kleiner als der Radius der Erde. Folglich sollte die Schwerkraft auf der Marsoberfläche aufgrund der Wirkung des ersten Faktors 9,31-mal geringer und aufgrund des zweiten 3,53-mal größer sein als bei uns (1,88 * 1,88 = 3,53 ). Letztlich ist es dort etwas mehr als 1/3 der Erdanziehungskraft (3,53 : 9,31 = 0,38). Es sind 0,38 g der Erde, also etwa halb so viel. Dies bedeutet, dass Sie auf dem roten Planeten viel höher springen und springen können als auf der Erde, und alle Gewichte wiegen auch viel weniger. Auf die gleiche Weise kann man die Schwerkraft auf jeden beliebigen Himmelskörper bestimmen.

Lassen Sie uns nun den Schwerkraftdruck auf dem Mond definieren. Die Masse des Mondes ist, wie wir wissen, 81-mal geringer als die Masse der Erde. Wenn die Erde eine so geringe Masse hätte, wäre die Schwerkraft auf ihrer Oberfläche 81-mal schwächer als jetzt. Aber nach dem Newtonschen Gesetz zieht sich der Ball an, als wäre seine ganze Masse im Zentrum konzentriert. Der Mittelpunkt der Erde ist einen Erdradius von ihrer Oberfläche entfernt, der Mondmittelpunkt einen Mondradius. Der Mondradius beträgt jedoch 27/100 der Erde, und ab einer Verringerung der Entfernung um das 100/27-fache erhöht sich die Anziehungskraft um das (100/27) 2-fache. Also am Ende ist die Gravitationsspannung auf der Mondoberfläche

100 2 / 27 2 * 81 = 1/6 Erde

Es ist merkwürdig, dass, wenn es Wasser auf dem Mond gäbe, sich ein Schwimmer im Mondreservoir genauso fühlen würde wie auf der Erde. Sein Gewicht würde um den Faktor sechs abnehmen, aber auch das Gewicht des verdrängten Wassers würde um den gleichen Betrag abnehmen; Das Verhältnis zwischen ihnen wäre das gleiche wie auf der Erde, und der Schwimmer würde genau so viel in das Wasser des Mondes eintauchen wie in unseres.

Freifallbeschleunigung auf der Oberfläche einiger Himmelskörper, m/s 2

So 273.1

Merkur 3,68-3,74

Venus 8.88

Erde 9.81

Mond 1.62

Cere 0,27

März 3.86

Jupiter 23.95

Saturn 10.44

Uranos 8.86

Neptun 11.09

Pluto 0,61

Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, liegt auf der Venus ein nahezu identischer Wert der Beschleunigung des freien Falls vor und beträgt 0,906 der Erdbeschleunigung.

Lassen Sie uns nun zustimmen, dass ein Astronautenreisender auf der Erde genau 70 kg wiegt. Für andere Planeten erhalten wir dann folgende Gewichtswerte (die Planeten sind nach zunehmendem Gewicht geordnet):


Aber auf der Sonne ist die Schwerkraft (Anziehung) 28-mal stärker als auf der Erde. Ein menschlicher Körper würde dort 20.000 N wiegen und würde sofort von seinem eigenen Gewicht zermalmt werden.

Wenn wir eine Weltraumreise zu den Planeten des Sonnensystems machen, müssen wir darauf vorbereitet sein, dass sich unser Gewicht ändert. Die Anziehungskraft hat auch verschiedene Wirkungen auf Lebewesen. Einfach ausgedrückt, wenn andere bewohnbare Welten entdeckt werden, werden wir sehen, dass sich ihre Bewohner je nach Masse ihrer Planeten stark voneinander unterscheiden. Wenn zum Beispiel der Mond bewohnt wäre, dann wäre er von sehr großen und zerbrechlichen Kreaturen bewohnt, und umgekehrt wären auf einem Planeten mit der Masse des Jupiters die Bewohner sehr klein, stark und massiv. Andernfalls können Sie unter solchen Bedingungen mit schwachen Gliedmaßen einfach nicht mit all Ihrem Verlangen überleben. Die Schwerkraft wird bei der zukünftigen Besiedlung desselben Mars eine wichtige Rolle spielen.

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