Physik - Gravitation. 8.1 Weltbilder. Ptolemaios: Geozentrisches Weltbild (Modell mit Epizyklen) R. Girwidz 1. R. Girwidz 2
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- Nikolas Waldfogel
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1 Physik - avitation. iwidz 8. Weltbilde Ptolemaios: eozentisches Weltbild (odell mit pizyklen). iwidz
2 8. Weltbilde. iwidz 3 8. Weltbilde Histoisch: Die Bewegung de Planeten wa übe Jahhundete nicht zu ekläen Ptolemaios: eozentisches Weltbild (odell mit pizyklen) Kopenikus: Zu Beginn des 6. Jahhundets entwickelte Kopenikus das heliozentische Weltbild Tycho Bahe: egen nde des 6. Jh. machte Tycho Bahe die damals päzisesten Beobachtungen und liefete die undlagen fü Keples Analysen und esetze. iwidz 4
3 8. Weltbilde Die Kepleschen esetze Die Planeten bewegen sich auf llipsen, in deen einem Bennpunkt die Sonne steht. Die Vebindungslinie zwischen Sonne und einem Planeten übesteicht in gleichen Zeiten gleiche Flächen. 3 Die Quadate de Umlaufszeiten zweie Planeten vehalten sich wie die ditten Potenzen ihe goßen Halbachsen. T T a a 3 3. iwidz 5 8. Weltbilde Fü die de: = 0,07. iwidz 6 3
4 8. Weltbilde. iwidz 7 Physik - avitation 8. Das newtonsche avitationsgesetz (686). iwidz 8 4
5 8. Das Newtonsche avitationsgesetz (686) ine de 4. fundamentalen Wechselwikungen F m m ichtungsvekto. iwidz 9 8. Das Newtonsche avitationsgesetz (686) F m m avitationskonstante: ichtungsvekto 6,67 0 : Abstand de assenmittelpunkte Nm kg Beispiel: Kaft zwischen Kugeln (je kg) im Abstand von 0 cm: (i. a. venachlässigba) F 6,67 0. iwidz 0 9 N 5
6 8. Das Newtonsche avitationsgesetz (686) m m F Beispiel: Kaft zwischen Kugeln (je kg) im Abstand von 0 cm: (i. a. venachlässigba) F 6, N. iwidz Physik I - avitation 8.3 Das avitationsfeld. iwidz 6
7 8.3 Das avitationsfeld Auf eine asse wikt eine Kaft sie befindet sich in einem "Kaftfeld". "Feld" : ine igenschaft des aumes, de ittle fü die Kaftübetagung ( Fenwikungstheoie) Die avitationsfeldstäke g bescheibt diese igenschaft. Sie ist unabhängig von de Pobemasse. g F m. iwidz Das avitationsfeld. iwidz 4 7
8 8.3 Das avitationsfeld. iwidz Das avitationsfeld Abeit im avitationsfeld dw F aufwend ds F m e m d av ds ds. iwidz 6 8
9 9. iwidz Das avitationsfeld. iwidz Das avitationsfeld Die Abeit ist wegunabhängig. In einem Zentalfeld ist nu in adiale ichtung Abeit zu veichten. m m d m dw W Pot 0 0 W W -wenn
10 8.3 Das avitationsfeld Das avitationspotential. iwidz Das avitationsfeld avitationsfeld ist konsevativ => es ist ein Potential definieba, das nu vom Ot abhängt. Potential Potentielle negie po asse Festlegung(willkülich) des Potential - Nullniveaus Pot iwidz 0 0
11 8.3 Das avitationsfeld Das avitationspotential. iwidz 8.3 Das avitationsfeld Das avitationspotential. iwidz
12 8.3 Das avitationsfeld Das avitationspotential. iwidz 3 Physik I - avitation. iwidz 4
13 Physik I - avitation Die avitationskaft als Zentalkaft Keples Flächensatz. F av Zentalkaft => Dehmoment = 0; da v dt ; mv dt m da L dt ; m ; da konst. dt fü L konst.. iwidz 5 Physik I - avitation 8.4 Beispiele zum avitationsgesetz. iwidz 6 3
14 4. iwidz Beispiele zum avitationsgesetz Wie goß ist die Fallbeschleunigung in 00 km Höhe (ausgedückt in g 0 )? 0 ; g a. iwidz Beispiele zum avitationsgesetz Wie goß ist die Fallbeschleunigung in 00 km Höhe (ausgedückt in g 0 )? 0 ; g a 0 0 9,ms s m 9,8 00km g g a
15 8.4 Beispiele zum avitationsgesetz Wie goß ist die Fluchtgeschwindigkeit von de de?. iwidz Beispiele zum avitationsgesetz Wie goß ist die Fluchtgeschwindigkeit von de de? Pot ist minimal an de dobefläche; Pot, = 0; kin,0 + Pot,0 = Pot, = 0 Kin,0 Pot,0 m m v. iwidz 30 5
16 6. iwidz Beispiele zum avitationsgesetz Wie goß ist die Fluchtgeschwindigkeit von de de? g v g v Pot ist minimal an de dobefläche; Pot, = 0; kin,0 + Pot,0 = Pot, = 0 Pot Kin m v m,0,0
1.2.2 Gravitationsgesetz
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