eich-hörnchen schrieb:Gibt es andere Meinungen/ Vorschläge?
Eine Fliehkraft, die auf Körper A einwirkt, wirkt auf Körper A ein, nicht auf Körper B. Erst, wenn Du Körper B mit einer festen Verbindung an Körper A verbindest (Seil, wasauchimmer), kann die Fliehkraft übertragen werden.
Genau dies ist der Fall beim Hammerwerfer bzw. beim herumgewirbelten Kind (oder mit dem vollen Einkaufsbeutel aufm Heimweg, hat wohl auch jeder mal gemacht).
Die Kraft, die vom Mond ausgehend an der Erde zieht, ist die Gravitation. Ebenso die Gravitationskraft der Erde, die auf den Mond einwirkt. Die wirkt übrigens der Zentrifugalkraft entgegen, sodaß der Mond nicht von der Erde seitlich wegfliegt, sondern in einen Freien Fall "an der Erde vorbei" gezwungen wird. Ohne die Fliehkraft würde der Mond in Richtung Erde fallen, mit ihr fällt er "um sie herum" auf einer elliptischen Bahn.
Wie gesagt, auch der Mond wirkt gravitativ auf die Erde ein, nur schwächer eben. Deswegen fällt auch die Erde im Freien Fall in Richtung Mond, aber da der Mond ja weiterwandert dann ebenfalls "um den Mond herum". Da die Gravitationswirkung des Mondes auf die Erde deutlich kleiner ausfällt, bewegt sich die Erde nur geringfügig in Richtung Mond.
Beide Himmelskörper bewegen sich durch die Gravitation also aufeinander zu, aber weil der Mond dabei noch die Erde umkreist, vollführt die sich auf den Mond zubewegende Erde binnen eines gesamten Mondumlaufs um die Erde ebenfalls einen kleinen Vollkreis. Die Masse beider Körper im Verhältnis zueinander entscheidet, wie groß die beiden Kreisbahnen ausfallen. Zusätzlich haben wir auch noch das Phänomen, daß der Mittelpunkt der beiden Kreisbahnen identisch ist. (Und genauer: es sind Ellipsen-Bahnen, keine Kreisbahnen.)
Es ist die Gravitationskraft, die das Zweikörpersystem bestimmt und die Bahnen erklärt.
eich-hörnchen schrieb:Nächstes Problem: 1700 Km bezeichne ich definitiv als grottenfalsch !!!
Mit welcher Begründung?
eich-hörnchen schrieb:Dadurch, dass der SP hierbei z.B. nach links verlagert wird, steigt das Wasser auf der linken Seite ebenfalls in die Höhe.
Auch hier wieder ist der Wellenhügel auf beiden Seiten schlicht durch die Gravitation erklärlich.
Zum einen wird die Erde insgesamt vom Mond gravitativ angezogen. Die Erde bewegt sich deswegen in Richtung Mond. Nun wirkt die Gravitation des Mondes an der mondzugewandten Erdoberfläche aber stärker, also wird das hier Befindliche stärker in Richtung Mond gezogen. Vor allem beim Wasser macht sich dies bemerkbar, es entsteht ein Wellenberg. Aber auf der mondabgewandten Erdoberfläche, wo der Mond ja besonders weit entfernt ist, wirkt eben auch besonders wenig Mondgravitation. Hier fällt das Oberflächenwasser also langsamer in Richtung Mond, als es die Erde insgesamt tut. Auch dies hat zur Folge, daß Wasser einen Wellenberg bildet.
Witzigerweise findet sich dieser "Flutberg" auf beiden Seiten der Erdoberfläche
a) auch bei Binnengewässern, je größer desto ausgeprägter,
b) sogar im
oberflächennahen Festland.
Und da auch die Sonne gravitative Auswirkungen auf Erde wie Mond hat, fallen die Flutberge besonders hoch aus, wenn die Sonne ebenfalls entweder auf der mondzugewandten oder auf der mondabgewandten Erdseite steht (Also in einer Linie entweder Sonne-Mond-Erde oder Sonne-Erde-Mond). Eben weils die Gravitation ist, die das bewirkt.
eich-hörnchen schrieb:Wenn ich von den 384.000 Km ausgehe, die die mittl. Entfernung sind, dann schlussfolgere ich daraus, dass sich dann, wenn sich diese Entfernung auf z.B. 500.000 Km vergrößern würde, der SP noch weiter z.B. nach rechts, zum Mond zu verlagern würde. Richtig?
Genau das kann nicht sein, denn die Bahngeschwindigkeiten werden nach außen hin immer kleiner, weil die Anziehungskraft, Gravitation geringer wird. Die Zentrifugalkraft wird geringer.
Das Dumme daran ist aber, daß es wie gesagt nicht die Zentrifugalkraft ist, sondern die Gravitationskraft, die das Zweikörpersystem Erde-Mond und ihre Bahnen bestimmt. Wäre der Mond 500.000 km von der Erde entfernt, er würde eine längere Umlaufbahn besitzen, und er würde dank geringerer Gravitation langsamer auf dieser Bahn um die Erde kreisen. Ein vollständiger Mondumlauf würde also gleich aus zwei Gründen länger dauern.
Und die Erde? Nun, wegen der Mondgravitation würde sie weiterhin von ihrer Position aus in Richtung Mond fallen, sogar etwas langsamer. Da der Mond nun aber auch länger im selben Sektor bleibt bei seiner Erdumkreisung, fällt die Erde eben auch über längere Zeit in ungefähr die gleiche Richtung, bevor der Mond um soundsoviele Grad weitergewandert ist, um die Erde in eine etwas andere Fallrichtung zu bringen. Wäre nur die Mondbahn länger geworden, aber der Mond hätte dasselbe Umlauftempo (ca. 1 km/s) drauf, würde die Erde mit ihrem ständig versetzten "Fallen in Richtung Mond" die selbe Kreisbahn beschreiben, denn die verringerte Fallbeschleunigung würde von dem längeren Verbleiben des Mondes im selben Sektor ausgeglichen. Nun wandert der Mond zugleich aber auch langsamer um die Erde, sodaß die Erde noch länger in ungefähr die selbe Richtung fallen kann. Mit dem Ergebnis, daß die Kreisbahn der Erde um den gemeinsamen Masseschwerpunkt einen größeren Radius erhält. Und zwar in Relation zum größ0eren Radius der Mondbahn um die Erde (respektive dem gemeinsamen Masseschwerpunkt).
Bei größerer Entfernung des Mondes von der Erde entfernen sich beide gleichermaßen stärker vom "SP" wie Du ihn nennst.
Übrigens hier mal die Faustregel. Wird ein Himmelskörper von mehreren kleineren Objekten umkreist, lassen sich die Orbitalgeschwindigkeiten und die Umlaufzeiten der verschiedenen Objekte anhand ihres Bahnradius' ineinander umrechnen.
Wenn die Orbitalgeschwindigkeit von A um den Faktor X größer ist als die von B, dann ist der mittlere Bahnradius von A um den Faktor X² kleiner als der von B, und die Umlaufdauer von A ist um den Faktor X³ kleiner als die von B.
Kannste gerne durchrechnen, z.B. mit
Venus: Bahngeschw: 35,02 km/s; Bahnradius: 108.160.000 km; Umlaufdauer: 19.414.166 s
Erde: Bahngeschw: 29,78 km/s; Bahnradius: 149.600.000 km; Umlaufdauer: 31.556.926 s
Mars: Bahngeschw: 24,13 km/s; Bahnradius: 227.990.000 km; Umlaufdauer: 59.355.072 s
Auf die ersten zwei Nachkommastellen gerundet ergeben die Bahngeschwindigkeiten je zweier Planeten durcheinander geteilt den Faktor X² und die geteilten Umlaufzeiten den Faktor X² des Wertes X, der sich beim Durcheinanderteilen der Bahngeschwindigkeiten (nur diesmal reziprok gerechnet) ergibt.
Venus-Erde: X=1,176; X²=1,38; X³=1,63
Erde-Mars: X=1,234; X²=1,52; X³=1,88
Venus-Mars: X=1,4513; X²=2,11; X³=3,06
Beim Merkur gibt es bereits Abweichungen in der zweiten Nachkommastelle. Das liegt an seiner starken Exzentrizität, sodaß man nicht mehr so sauber mit den Mittelwerten von Radius, Bahngeschwindigkeit und Umlaufdauer rechnen kann. Dennoch sind die Abweichungen geringer als 5%.
Übrigens funktioniert dieses Zweikörpersystem auch bei Sternen und Planeten. Auch da umkreisen Stern und Planet einen gemeinsamen Masseschwerpunkt. Damit konten sogar schon Exoplaneten nachgewiesen werden. Umkreist ein ferner Stern diesen gemeinsamen Mittelpunkt so, daß er für irdische Beobachter sich mal nähert, mal entfernt, kann man beobachten, in welchem Zeitraum und wie stark sich die Spektrallinien des Lichtspektrums sich verschieben. Hier mal schön animiert:
https://beltoforion.de/de/exoplaneten/frame_deltav.html Diese Art der Detektion von Exoplaneten nennt man Radialgeschwindigkeitsmethode. Bei der Astrometrischen Methode wird die Kreiselbewegung des Sterns selbst beobachtet und ausgewertet. Also wenn man ein fernes System nicht von der Seite beobachtet, sondern von oben oder unten. Bei beiden Methoden kann man allerdings nicht die Planetenmasse direkt ermitteln.
Dennoch, beide Beobachtungsmethoden leben von der Mechanik des Zweikörpersystems, wie sie in der "richtigen" Physik beschrieben wird. Anders rum gesagt: Die Exoplanetendetektion mit diesen beiden Methoden bestätigt das physikalische Zweikörpermodell mit dem gemeinsamen, von beiden Objekten umkreisten Masseschwerpunkt und der Gravitation als Verursachung.
