Eine Frage an die Physiker unter uns :)

[Thomsn]

Doch, das wiegt auch im Weltraum 20 Tonnen. Das Raumschiff wurde ja nicht weniger, nur weil es sich an einem anderen Ort befindet.

Welche Kraft aber auf das Raumschiff wirkt, ist wieder eine andere Frage. Diese wird in einiger Entfernung zur Erde sicherlich geringer sein als auf direkt auf der Erde. (solange keine anderen großen Objekte in die Nähe geraten)

 

[Memphis11]

Doch, das wiegt auch im Weltraum 20 Tonnen. Das Raumschiff wurde ja nicht weniger, nur weil es sich an einem anderen Ort befindet.

Welche Kraft aber auf das Raumschiff wirkt, ist wieder eine andere Frage. Diese wird in einiger Entfernung zur Erde sicherlich geringer sein als auf direkt auf der Erde. (solange keine anderen großen Objekte in die Nähe geraten)

Du meinst also damit, das das Raumschiff selber im All eine eigene anziehungskraft entwickelt,wie z.B ein Komet oder ein Meteor?

 

[Thomsn]

Von dem Raumschiff selbst geht immer eine Anziehungskraft aus. Das wird allein dadurch bedingt, dass es eine Masse hat. Ob sich das Raumschiff dabei auf der Erde oder nicht befindet, ist egal.

Aber die Kraft, welche z.B. von der Erde auf das Raumschiff wirkt, ist auf der Erde größer als anderswo. Weil diese Kraft mit zunehmendem Abstand der Körper sinkt.
Stattdessen kann es aber sein, dass das Raumschiff sich bei seiner Entfernung von der Erde einem anderen Objekt (z.B. der Sonne) nähert. Die Kraft, welche dieses Objekt auf das Raumschiff (und das Raumschiff auf das Objekt) wirkt, wird hier nun wieder steigen, weil sich die Entfernung verringert.

 

[Memphis11]

Ich dachte eigentlich immer das die anziehungskraft eines Planeten irgendwas mit dem kern des Planeten zu tun hat .Das Masse allein zu anziehungskraft im All führt ist mir neu*g*

 

[Thomsn]

Gravitation: F = G * ( (m1 * m2) / r^2 )

F = Gravitationskraft
G = Gravitationskonstante
m1 = Masse von Körper1
m2 = Masse von Körper2
r = Abstand der Massemittelpunkte beider Körper


...wird so in jeder Schul-Formelsammlung stehen.

 

[Peter23]

Ich dachte eigentlich immer das die anziehungskraft eines Planeten irgendwas mit dem kern des Planeten zu tun hat .Das Masse allein zu anziehungskraft im All führt ist mir neu*g*

Die größte Masse eines Planeten liegt nun mal im Kern, von daher ist beides richtig.

 

[struy]

das ist ja klar, aber in meinem beispiel (was ja nur ein paradoxon verdeutlichen soll ) verläßt du das system ja: wenn du zB in nem zug mit 100km/h fährst und dann zB mit 30km/h durch den zug rennst und am vorderen ende raus, dann bist du in dem moment 130km/h schnell, unter der annahme, dass außerhalb kein luftwiderstand herrscht.

Bei diesem Beispiel kannst du dich noch auf die Galilei-Transformation beziehen. Wenn man aber in Nähe von Lichtgeschwindigkeit geht, brauchst du die Lorentztransformation, die eben die Zeit und Längendilatation berücksichtigt. Und wenn du da richtig rechnest, kommst du nie (!) über die Lichtgeschwindigkeit eines bewegten Objektes, auch wenn du die Systeme noch so verschachtelst (Bezugssystem 1 bewegt sich mit c, Bezugssystem 2 bewegt sich in 1 mit c usw), du kommst nie über c hinaus.
Und es ist kein Paradoxon, sondern halt nur etwas schwer begreiflich, bzw. muss man sich darüber einige Zeit den Kopf zerbrechen (was ich irgendwie getan habe, und das rein aus Spass ).
@memphis: Du musst unterscheiden zwischen Masse und Gewicht. Wenn du im Laden etwas auf die Waage stellst, misst du das Gewicht (z.B. 10N), was dir dann aber als Masse angegeben wird, da die Erdbeschleunigung konstant ist, das wären dann ca. 1kg:
Aber die Masse hat die Eigenschaft der Trägheit, du kannst also anhand der Newtonschen Formel F=m*a die Masse herausfinden, egal wo. Wenn du eine bestimmte Kraft auf dein Raumschiff gibst, kannst du anhand der Beschleunigung des Raumschiffes (wie du die rausfindest ist wohl wieder eine andere Frage, so ganz ohne Bezugssystem...) die Masse herausfinden.
Heute bin ich recht nerdig drauf....

 

[Cpt_Kirk]

Gravitation: F = G * ( (m1 * m2) / r^2 )

F = Gravitationskraft
G = Gravitationskonstante
m1 = Masse von Körper1
m2 = Masse von Körper2
r = Abstand der Massemittelpunkte beider Körper


...wird so in jeder Schul-Formelsammlung stehen.

Wer mir jetzt noch verrät, wie die Gravitationskraft übertragen wird, bekommt nen Keks!

 

[Thomsn]

Wer mir jetzt noch verrät, wie die Gravitationskraft übertragen wird, bekommt nen Keks!

Da bin ich ratlos. Es würde mich aber nicht wundern, wenn es ähnlich einem elektrischen oder magnetischen Feldes funktionieren würde.

Auf der anderen Seite ist über die Gravitation ja auch noch nicht alles bekannt. Wäre mal interessant, wie eine populärwissenschaftliche Erklärung hier aussehen könnte.

 

[Nope81]

Wer mir jetzt noch verrät, wie die Gravitationskraft übertragen wird, bekommt nen Keks!

Da bin ich ratlos. Es würde mich aber nicht wundern, wenn es ähnlich einem elektrischen oder magnetischen Feldes funktionieren würde.

Auf der anderen Seite ist über die Gravitation ja auch noch nicht alles bekannt. Wäre mal interessant, wie eine populärwissenschaftliche Erklärung hier aussehen könnte.

Die moderne Physik sucht nach Teilchen, die die verschiedenen Kräfte übertragen.
Das Teilchen für die Gravitation, das Graviton wurde noch nicht entdeckt, soll aber die Erklärung sein für die Gravitation.
Das bringt Probleme mit sich, denn die Gravitation wirkt immer, ohne Zeitverzögerung und unendlich weit. Wenn man mit der Gravitation Informationen übertragen könnte, wären die sofort überall im All empfangbar. Schneller als Lichtgeschwindigkeit. Wenn man Informationen übertragen könnte, könnte man theoretisch auch beamen. Verrückt.

Aber zum Baby: Die Entropie nimmt in Geschlossenen Systemen nie ab. Jedoch hat das GEwicht des Raumschiffes bis hin zur Geburt schon an Masse abgenommen, da ja Nahrung verzehrt wurde, welche gebraucht wurde, um Energie aufzubringen. D.h. es ist ja nicht so, dass man, wenn man 1 KG Nudeln isst, auch wieder 1 kg rauskommt, sondern weniger, da der Rest in Form von Wärme verbrannt wird.

Das ist richtig, nur sollte man dabei an die Formel denken, mit der man berechnet, wie sich Masse in Energie umwandelt.
e=mc²

Ein Durchschnittstyp erzeugt ca.150W mit seinem Körper (Radfahren). Das sind am Tag (was ein Stress) 3,6 kWh. In 50 Jahren 65.000 kWh, das sind ca. 250.000.000 KJ
Aus e=mc² machen wir m=e/c²
also müssen wir die Energie, die ein Mensch in 50 Jahren erzeugt nur noch durch das Quadrat der Lichtgeschwindigkeit teilen und haben die in Energie umgewandelte Masse in kg.

250.000.000.000 J / (300.000.000 m/s)²

Ich komme auf 0,0025 Gramm. In 50 Jahren. Wenn man ständig Fahrrad fährt.

Außer bei Atombombenexplosionen wird man nie bemerken, das Masse in Energie umgewandelt wird, deshalb rechnet man für chemische Reaktionen mit erhalten bleibenden Massen.
Den größten Teil der Nahrungsmasse den ein Mensch aufnimmt scheidet er als CO2 wieder aus. Das merkt man auf der Erde nicht, in einem Raumschiff aber schnell, deshalb muss das CO2 entweder abgefiltert und rausgeschmissen werden oder wieder in Sauerstoff und Kohlenstoff (Nahrung) zerlegt werden.
Diese Zerlegung braucht Energie. Wenn das Raumschiff ideal abgeschlossen ist und keine Energie verlorengehen kann, kann die vom Menschen bei der Verdauung erzeugte Energie benutzt werden um das CO2 wieder zu spalten. Dann würden nach einigen Millionen erfolgter Umwandlungen von 02 und C zu CO2 und zurück irgendwann die 0,0025 Gramm fehlen. Dafür wär es aber wärmer geworden im Raumschiff, weil die Energie ja drin bleibt.
Und zwar sehr viel wärmer, etliche Tausend Grad.

Da würde ich kein Kind in die Welt setzen.

 

[Bonkic]

Wer mir jetzt noch verrät, wie die Gravitationskraft übertragen wird, bekommt nen Keks!

wenn er das tatsächlich könnte, wäre er vermutlich reif für den ein oder anderen nobelpreis.

 

[crackajack]

Wer mir jetzt noch verrät, wie die Gravitationskraft übertragen wird, bekommt nen Keks!

[...]Wäre mal interessant, wie eine populärwissenschaftliche Erklärung hier aussehen könnte.

Ganz dünne, also wirklich extrem dünne, extrem dehnbare und außerdem sich intelligent neu anhängende, damit es zu keinen Verknotungen kommt, Fäden.

Damit würde ich auch alle anderen chem. Bindungen erklären.

 

[Nope81]

Wenn die Fäden aus Nickelodeon Gak wären, würden sie sich nicht verknoten sondern ineinander übergehen und neu bilden.
Schleimfäden.

 

[crackajack]

Wenn die Fäden aus Nickelodeon Gak wären, würden sie sich nicht verknoten sondern ineinander übergehen und neu bilden.
Schleimfäden.

ok, wir teilen uns den noblen Preis.

 

[Enisra]

hm nja
so ein Raumschiff ist zwar ein nettes Gedankenspiel
aber wie verhält sich das bei so lustig komplexen Systemen wie der Erde?

Die ist ja nicht so schön durch eine Aussenhülle abgeschlossenes System
Da fallen ja täglich immer einige Kilo an Meteoriten rein und etwas von der Atmossphäre wird auch vom Sonnenwind weggeblasen, wie auch die Satellitenstarts einige Tonnen Erdmasse weggenommen haben

Wurde also die Erde jetzt in den letzten 100 Jahren Leichter oder schwerer?

 

[crackajack]

Wurde also die Erde jetzt in den letzten 100 Jahren Leichter oder schwerer?

Wirst du beim Einatmen schwerer und beim Ausatmen leichter?

Ich schätz jetzt einfach mal das das ein passender Vergleich wäre.

 

[butt3rkeks]

Wurde also die Erde jetzt in den letzten 100 Jahren Leichter oder schwerer?

Unwesentlich schwerer. Rund 40 Tonnen am Tag. Du darfst nicht vergessen, dass wir einem beständigen Bombardement von Meteoriten(Staub) aus dem All ausgesetzt sind. Natürlich abzüglich der Wärmeabstrahlung, ins all Beförderte Satelliten, entweichen leichter Gase wie Wasserstoff etc...

 

[Enisra]

naja
das Material hinzu kommt hab ich ja geschrieben
nur wie viel Gas geht von der Erde so weg?

 

[Martinie]

naja
das Material hinzu kommt hab ich ja geschrieben
nur wie viel Gas geht von der Erde so weg?

Mhh also Gas geht von der Erde eigentlich nicht, durch uns fliegen nur täglich neutrinos hindurch die sehr schwache bis gar keine Wechselwirkung mit Materie haben!

 

[struy]

Mhh also Gas geht von der Erde eigentlich nicht, durch uns fliegen nur täglich neutrinos hindurch die sehr schwache bis gar keine Wechselwirkung mit Materie haben!

Doch, Gase verlassen schon die Athmosphäre und entschwirren ins Weltall, nur sind das sehr wenige, da dafür eine gewisse Energie vonnöten ist, um der Erdanziehung zu entfliehen. Wieviele Gasteilchen das allerdings sind, kann ich überhaupt nicht abschätzen. Google hilft da bestimmt, bin aber jetzt zu faul .
@Nope81: Wie hat man denn herausgefunden, dass die Gravitation sofort wirkt? Ich hatte bis jetzt (als Gedankenexperiment) z.B. gedacht, wenn man die Sonne "entfernt", dass wir dann noch weitere 8,5 Minuten in der Umlaufbahn wären und erst dann alles wegschwebt, habe aber keine Ahnung, wie man so etwas experimentell zeigen/messen oder was auch immer könnte. Weisst du da Genaueres?