DAS Mond ist der natürliche Satellit der Erde, hat einen äquatorialen Durchmesser von ca. 3500 km, Masse 7,5 x 1022 kg und einer Übersetzungsgeschwindigkeit von 3700 km/h. Haben Sie sich jemals gefragt, warum der Mond nicht auf die Erde fällt, da er ein so großer und massiver Körper ist?
DAS Gesetz der universellen Gravitation war einer der wichtigsten Beiträge von Isaac Newton. Es zeigt uns, dass massive Körper die Fähigkeit haben, sich durch eine gegenseitige Kraft anzuziehen, die Gravitationskraft genannt wird. Daraus können wir schließen, dass die Erde den Mond anzieht und der Mond die Erde mit einer gewissen Kraft anzieht, aber der natürliche Satellit fällt nie auf die Erdoberfläche.
Newtons Idee
Newton entwickelte eine Möglichkeit, Objekte in eine Umlaufbahn um die Erde zu bringen. Ein Objekt führt, wenn es aus einer bestimmten Höhe horizontal abgefeuert wird, eine geschwungene Bewegung aus, bis es zu Boden fällt. Diese Bewegung ist eine Kurve, weil sie der Krümmung der Erde folgt. Durch das Starten des Objekts aus einer bestimmten Höhe und mit der richtigen Geschwindigkeit ist es möglich, es der gesamten Erdkrümmung zu folgen und zum Ausgangspunkt des Starts zurückzukehren. In dieser Situation behält das Objekt eine Geschwindigkeit tangential zur Flugbahn bei und führt eine „unendliche Fallbewegung“ um den Planeten aus.
Warum fällt der Mond nicht auf die Erde?
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Die Geschwindigkeit des Mondes ist tangential zu seiner Flugbahn um die Erde, und als solche befindet er sich in einer Art ständiger Fallbewegung und wird die Erdoberfläche niemals erreichen. Sein Geschwindigkeitswert ist groß genug, um der Erdkrümmung folgend in der Umlaufbahn zu bleiben.
einen Satelliten starten
Die Freisetzung von Satelliten künstliche folgt diesem gleichen Prinzip. Der Satellit wird von einer Rakete mit der exakten Geschwindigkeit in eine Region außerhalb der Erdatmosphäre „geschoben“, die es ihm ermöglicht, sich ständig um den Planeten zu bewegen.
Die Satellitengeschwindigkeit ist tangential zu seiner Flugbahn
Die folgende Gleichung bestimmt, wie schnell ein Satellit sein muss, um in einer bestimmten Umlaufbahn um die Erde zu bleiben.
In dieser Gleichung haben wir:
V: Satellitengeschwindigkeit;
G: Universelle Gravitationskonstante (6,7 x 10 – 11 Nm2/Kg2);
M: Erdmasse (ungefähr 6,0 x 10 24 kg);
EIN: Entfernung vom Satelliten zum Erdmittelpunkt.
Von Joab Silas
Abschluss in Physik
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JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Warum fällt der Mond nicht auf die Erde?"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/por-que-lua-nao-cai-na-terra.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.
