Gravitation und Planetenbewegung

  • Hallo, ihr Genies.
    Ich schreibe morgen einen Physiktest und habe leider keinen blassen Schimmer, wie ich die Aufgabe löse. Sie lautet:
    a) welche geschwindigkeit v hat ein Meteor (m=1kg), der im Unendlichn praktisch ruhte, wenn er im Gravitationsfeld der Sonne die Erdbahn erreicht?
    b) Welche Geschwindigkeit v hat die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne?
    c) Welch Geschwindigkeit v kann also der Meteor relativ zur Erde maximal haben?
    d) Vergleichen Sie die zugehörige kinetische Energie mit derjenigen, die er allein durch die Gravitation der Erde an ihrer Oberfläche bekommen könnte.
    e) Woher rührt also die Reibunshitze des Meteors in der Atmosphäre in erster Linie?


    Danke für die Bearbeitung. Ich bräuchte einen Ansatz noch heute abend..:(



    Bis dann!

  • Allgemeine Lösung; kein Kommentar zu den astronomischen Aussagen


    E Erde, mE, rE (= 1 AE) Erdbahn, RE Erdkörper
    K Körper, mK, r (bzgl. Sonne)
    S Sonne, mS


    a) E = 1/2 mK vK² - G mS mK / r = 0 -> vK(rE) = wurzel(2 G mS / rE)


    b) Umlauf vE = 2 pi rE / 1 Jahr


    c) v* = vK + vE


    d) Sturz nur die Erdanziehung (?) analog
    vK' = wurzel (2 G mE / RE)
    E* : E' = 1/2 mK v*² : 1/2 m vK'²


    e) entsprechend Ergebnis d)