Jahrgang 11, Energie

Richtig: Für die Umlaufgeschwindigkeit braucht man eigentlich die Bahnradius r: wegen v = 2 pi r / T (Umlaufzeit). Nach dem III KEPLER Gesetz kann man r jedoch auch so berechnen: r³ / T² = G (Gravitationskonstante) * M (Erdmasse) / 4pi. Da andererseits die Erdmasse nicht angegeben ist, würde ich bequemerweise aus dem Tafelwerk r = 384 400 km nehmen.

Damit also die Translationsenergie ET = 1/2 m v² = 1/2 m (2 pi r / T)². Am besten alles im Kilogramm. Meter und Sekunden.

Wenn Rotation bekannt ist, muß noch Rotationsenergie berechnet werden: ER = 1/2 J omega². (?)

ET =ca 3,66 * 10^28 J

ergänzend Drall
Trägheitsmoment J(Kugel) = 2/5 m R², R = 1 738 km
Winkelgeschwindigkeit omega = 2 pi / T
ER = 1/2 J omega² =ca 3 * 10^23 J

Übrigens kann man auch die Translationsbewegung als Rotation (um die Erde auffassen). Hier dann mit J(Punkt) = m r² usw. gleiches ergebnis.