physik Ueb 16 11 2011

Physikübungen: 1-6  2) T = 27,3 Tage = 2 358 720 s r = d = 387 000 km = 387 . 106 m G = 6,67 . 10-11 Nm2kg-2 (siehe Blätter) r FZf r F d FZf = r r FZf = − F Zentrifugalkraft = - Gravitationskraft Die Beträge der beiden Kräfte sind gleich: FZf = F m M .v M2 m .v 2 = M M r d und F =G m M .m E d2 m M .v M2 m .m =G M 2 E d d m v M2 = G E d ⇒ v M2 .d 2.π .d 2π .387.10 6 und v M = = = 1030,895 m s G T 2358720 (1030,895) 2 .387.10 6 ergibt: m E = = 6,166 . 1024 kg 6,67.10 −11 mE =   4) g = 9,87 m / s2 rE = 6 370 km = 6 370 000 m t = 1 Tag = 84600 s  2πrE    4π 2 r 2 4π 2 rE T   ⇒ a Z = 9,78 = = 2 E = r T T rE 2 r r g = aZ aZ = v2 r und v= 2πrE T ⇒T2 = ⇒ f = 4π 2 rE ⇔T = 9,78 4π 2 .6370000 = 5070,843s 9,78 86400 = 17,04 mal Tag 5070,843  6) ρ Blei = 11,3 g = 11300 kg 3 cm 3 m F = F1,2 = F2,1 = 10 N m1 = m2 = m m = ρ.V 4 V = π .R 3 3 D = 2.R D = 2.R F1,2 F =G F2,1 m2 (2 R) 2 2 4 3   ρ Blei . πR  3  10 = G  2 4R 16 2 R 6 2 10 = G π ρ Blei 9 4R 2 4 2 10 = G π 2 R 4 ρ Blei 9 10 ⋅ 9 90 ⇒ R4 = = = 267,67 2 2 −11 G.4.π .ρ Blei 6,67.10 .4.π 2 .(11300) 2 ⇒ R = 4 267,67 = 4,04m D = 2.R = 2 ⋅ 4,04 = 8,08m