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Die Kraft der Planeten

Die Kraft der Planeten

17.03.2009 um 19:57
Hallo,

Hab mir gerade mehrere Dokumentationen über Astronomie angesehen; und es tun sich nun folgende Fragen in mir auf...

Woher nehmen Planeten ihre "Kraft" zu rotieren bzw. den "Willen" und die nötige "Energie" sich in ihrer Umlaufbahn zu bewegen?

Und wie kamen sie überhaupt in diese Umlaufbahn? Wie begannen sie sich zu bewegen und warum?

Denke das Thema gibt viel her und könnte mehrere interessieren, finds ja schade genug, dass wir ein solch spannendes Thema nie im Unterricht / in der Schule behandelt haben..


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Die Kraft der Planeten

17.03.2009 um 20:03
Ja, ein sehr intressantes Thema.
Ich denke, man muss von ganz vorne anfangen, mit dem Urknall.
Es entstand das Sonnensystem und ein Mittelpunkt.
Durch die Anziehungskraft drehen sich alle Planeten in unserem Sonnensystem im Kreis.
Warum sich manche Planeten drehen? Ich denke mal das ist auch von der anziehungskraft an, das ist dann auch die Kraft: Anziehungskraft.

MfG
Niggela


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Die Kraft der Planeten

17.03.2009 um 20:21
Gut erkannt :)

@Niggela
Niggela schrieb:Durch die Anziehungskraft drehen sich alle Planeten in unserem Sonnensystem im Kreis.
Warum ist das nun so? Kann man so boshaft sein und die Anziehungskraft der Planeten mit derer von Magneten vergleichen?


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Die Kraft der Planeten

17.03.2009 um 20:24
@Grashek
Nicht ganz, sie kommen sich ja nich näher.. ich bin kein professor und kenn mich auch noch nicht so gut aus, ich werde mich aber mal informieren...

MfG
Niggela


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Die Kraft der Planeten

17.03.2009 um 20:48
Hier ein Link dazu:
http://www.swr.de/odysso/-/id=1046894/nid=1046894/did=2257400/56fsmv/index.html


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neutrino1
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Die Kraft der Planeten

17.03.2009 um 22:03
Ich könnte es mit Newtons Gravitationstheorie und den keplerschen Gesetzen erklären, aber das erfordert physikalische mathematische Vorkenntnisse...


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neutrino1
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Die Kraft der Planeten

17.03.2009 um 22:04
zwischen physikalische und mathematische fehlt ein und ^^


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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 14:08
So entstehen rotierende Galaxien

Seit dem Urknall dehnt sich das All immer weiter aus. Materie-Gaswolken ziehen sich durch die Anziehungskraft der Teilchen untereinander zusammen. Diese Kraft lenkt die Teilchen von ihrer Flugbahn ab Richtung Gaswolkenmitte. So entstehen rotierende Galaxien. Diese Kräfte - Flugimpuls und Gravitation - sind die Grundlage der Rotationen im All.

Innerhalb einer der Galaxien entstand auch unser Sonnensystem aus einer rotierenden Gaswolke. Wie bei der Pirouette einer Eiskunstläuferin drehte sie sich zunächst langsamer und wurde beim Zusammenziehen immer schneller. Dabei wirkten zwei Kräfte in die entgegengesetzte Richtung: Zum einen sammelte sich im Zentrum der rotierenden Gaswolke Materie und verschmolz zur Sonne. Zum anderen flachte die Gaswolke durch Fliehkräfte nach außen hin ab - wie ein Tonklumpen auf der Drehscheibe. Im flachen Bereich der rotierenden Gaswolke verschmolz Materie zu Planeten. Deren Eigendrehung entstand - wie bei den Galaxien - aus dem Drehimpuls der eintreffenden Teilchen.
Quelle: http://www.swr.de/odysso/-/id=1046894/nid=1046894/did=2257400/56fsmv/index.html

Wir haben nun eine sich zusammenziehende Materie-Gaswolke, deren Kraft die Teilchen zur Gaswolkenmitte treibt. . . doch wie kommt es hier nun zu einer Rotation?

Woher kommt die Energie, die veranlasst dass sich Planeten über Jahrmillionen von Jahren drehen?


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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 14:11
@neutrino1
neutrino1 schrieb:Ich könnte es mit Newtons Gravitationstheorie und den keplerschen Gesetzen erklären, aber das erfordert physikalische mathematische Vorkenntnisse...
Nur zu.
Es ist ja nicht so, dass ich bei 0 starte. Möcht nur, nach dem Motto "Wer nicht fragt bleibt dumm", Sachverhalte klären und verstehen, die ich wohl schon verstehen müsste.

Aber in der Zeit in der wir das im eilzugstempo in der Schule kurz durchmachten, war mein Interesse 1) nicht so dafür zu begeistern [Alter passte wohl nicht so ganz für das Stoffgebiet] und 2) schafft man jeden Test nur zu leicht mit Auswendiglernen [--> *würg*]

Du musst halt damit rechen, dass ich bei Unklarheiten zwischen frag ;)


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neutrino1
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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 14:16
@Grashek

Okay, werde bis heute Abend da was ausarbeiten ;-)


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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 14:16
=) Vielen Dank


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neutrino1
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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 17:11
@Grashek
Grashek schrieb:Woher nehmen Planeten ihre "Kraft" zu rotieren bzw. den "Willen" und die nötige "Energie" sich in ihrer Umlaufbahn zu bewegen?
Wenn sich der Planet bewegt hat er kinetische Energie (Bewegungsenergie)
Sie entspricht dabei W_kin=0,5mv², in der einsteinschen Theorie:
E(v)=mv²/(1-v²/c²)^-0,5

Die Formel verwendet man jedoch erst ab v>0,1c, denn erst dann machen sich die relativistischen Effekte einigermassen bemerkbar.

und zusätzlich da er sich im Gravitationsfeld der Sonne befindet potentielle Energie (Lageenergie), W_pot=m*g*h

Die Bewegungsenergie der Erde bleibt jedoch ohne wirken von Kräften erhalten, wenn jedoch z.B. der Weltraum mit Luft gefüllt währe, dann würde Reibungsarbeit verrichtet werden:

W=Integral über F*ds
F ist die Kraft, ein Vektor.
s ist die Strecke (auch ein Vektor), um die Sonne beträgt sie näherungsweise ( weil die Erde sich nicht absolut kreisförmig um die Sonne bewegt) U=2*pi*r

Für den Luftwiderstand gilt: F_w=0,5C_w*p*A*v²

-------------------
okay lassen wir es bis hier hin mal mit den Luftwiderstand, das geht am Thema vorbei.

Ohne wirkende Kräfte jedenfalls gilt das newtonsche Trägheitsgesetz, deshalb bleiben die Körper in Bewegung.
Die Erde rotiert immer weiter aufgrund der Drehimpulserhaltung, WIE die Erde genau angefangen hat zu rotieren weiß ich selber nicht genau, für die Antwort müsste man die Entstehung des Sonnensystems betrachten.
Grashek schrieb:Und wie kamen sie überhaupt in diese Umlaufbahn? Wie begannen sie sich zu bewegen und warum?
Bei der Entstehung der Sonne fing diese auch an zu rotieren (warum, weiß ich selber zur Zeit noch nicht), Durch die Gravitation der Sonne werden sie mitgezogen, sie sind mit einer Kraft von F_G=y*m1*m2/r² miteinander verbunden. Beide ziehen sich gegenseitig mit dieser Kraft an, sie haben die selben Beträge (actio=reactio, 3tes newtonschen Gesetz).

Es ist das erste keplersche Gesetz, das sich Trabanten auf Elipsen bewegen in deren Mittelpunkt ein Zentralgestirn ist.
Grashek schrieb:Warum ist das nun so? Kann man so boshaft sein und die Anziehungskraft der Planeten mit derer von Magneten vergleichen?
Die Gravitation ist billionenfach schwächer als die (elektro) magnetische Kraft.
Du kannst dir Gravitation der gesammten Erde spielend leicht überwinden, alleine schon wenn du Treppen hochsteigst, dann gewinnst du übrigens an potentieller Energie, musst aber dafür auch Arbeit verrichten.
Gravitation wirkt im Gegensatz zu Magnetismus immer anziehend.
UND: Gravitation hat 2 besondere Eigenschaften, die sie von den anderen 3 Grundkräften der Natur unterscheidet: sie ist unabschirmbar und ihre Reichweite ist unendlich (wobei letzteres auch auf die elektromagnetische Wechselwirkung zutrifft)


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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:11
@neutrino1
neutrino1 schrieb:in der einsteinschen Theorie:
E(v)=mv²/(1-v²/c²)^-0,5
fehlt da nich auch noch nen "1/2"?


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neutrino1
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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:16
@canpornpoppy

nee, ist richtig so, des (1-v²/c²) steht im Nenner und unter der Wurzel

Wikipedia: Äquivalenz_von_Masse_und_Energie


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sumawazi
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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:20
ja.


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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:24
@neutrino1

na ich meinte

Ekin=(1/2)mv²

und du hast doch durch den lorentzfaktor erweitert

hast aber das "1/2" nich mehr mit drin, weil der lorentzfaktor wird doch für kleine geschwindigkeiten 1
neutrino1 schrieb:E(v)=mv²/(1-v²/c²)^-0,5
ich mein das dann so:

Ekin=((1/2)mv²)/(1-v²/c²)^(1/2)


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neutrino1
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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:28
@canpornpoppy

ups, ich sehe statt nen v muss da ein c hin,

also heißt dann die formel:

E(v)=mc²/(1-v²/c²)^0,5

hast recht, war ein kleiner fehler von mir ;)


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sumawazi
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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:28
wieso kommt mir der Thread vor wie Frischmilch, ohne ihn verstanden zu haben?


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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:28
neutrino1 schrieb:sie ist unabschirmbar und ihre Reichweite ist unendlich (wobei letzteres auch auf die elektromagnetische Wechselwirkung zutrifft)
deuten unendlichkeiten nicht auf "fehler" in einer theorie hin?

was ist bei quantenmechanischer betrachtung? muss da nicht (theoretisch) mit der reichweite irgendwann mal schluss sein?


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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:39
@Grashek
das hat was mit der gravitation, der fliehkraft und gaaaaanz viel physik zutun! ;)


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JPhys
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Die Kraft der Planeten

18.03.2009 um 19:44
@Grashek
Du hast ein Urkanll alles wirbelt wild durcheinander.
Das Universum wird groesser....
Masse zieht sich gegenseitig an

Es enstehen unerscheidliche Gaswolken....
Jede dieser Gaswolken hat einen Drehimpuls eine Drehbewegung....
Und wer einmal einen Drehimpuls hat wird den durch Gravitation auch nicht wieder los.
Die summe aller dieser Drehimpulse ist 0....
Aber sie sind eben nicht jeder einzelne Null

Die Gasolken ohne Drehbewgung oder mit sehr kleine Drehimpulen kollabieren zu scharzen loechern.

Die anderen Kolabieren zu galaxien....
In den Galaxien passiert genau das gleiche spiel wieder nur dass die Staubwolken kleiner sind....

Die staubwolken mit drehimpuls bilden Sterne mit Planeten die staubwolken ohne nur Sterne.

Wie gesgat wer seinmal einen drehimpuls hat wird ihn nicht mehr los
und dreht sich und dreht sich und dreht sich....

Auf der Erde seiht das wegend er Luftreibung anderes aus aber ein Plante der durchst all fligt hat keine Luftreibung.....


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