Warum stürzen Satelliten trotz Schwerkraft nicht ab?
Sie befinden sich im Orbit um die Erde; bewegen sich also so schnell “seitwärts”, dass sie trotz der Gravitationskraft der Erde nicht zurück auf den Erdboden stürzen, sondern quasi ständig an der Erde vorbei fallen (deswegen heißt das ja auch “freier Fall”).
In welcher Höhe muss sich ein Satellit befinden?
Geostationäre Satelliten umkreisen die Erde parallel zum Äquator in einer Höhe von etwa 36000 Kilometern. In dieser Höhe sind Umlaufgeschwindigkeit des Satelliten und Rotationsgeschwindigkeit der Erde identisch, so dass der Satellit für einen Beobachter auf der Erde ortsfest, also geostationär, erscheint.
Was ist die Gravitationskraft?
Es ist die Gravitationskraft, die der Zentralkörper auf den umlaufenden Körper ausübt. Der Zentralkörper befindet sich bei einer elliptischen Bahn nicht im Mittelpunkt, sondern in einem der Brennpunkte der Ellipse. Damit ändert sich der Abstand des umlaufenden Körpers vom Zentralkörper ständig.
Was ist die Gravitation in der klassischen Physik?
Die Gravitation tritt demnach nicht wie in der klassischen Physik als eine bestimmte Kraft auf, die auf den Körper wirkt und eine Beschleunigung verursacht, sondern als eine Eigenschaft der Raumzeit, in der der Körper sich kräftefrei bewegt. Gravitation wird auf diese Weise als ein rein geometrisches Phänomen gedeutet.
Was ist die Gravitationskraft der Erde?
Diese Radialkraft ist die Gravitationskraft, die der betreffende Zentralkörper ausübt. Es gilt also: Setzt man für M die Masse der Erde und für r den Radius der Erde ein, so erhält man die 1. kosmische Geschwindigkeit (minimale Kreisbahngeschwindigkeit) für die Erde (7,9 km/s). Die Bewegung auf einer Kreisbahn ist ein spezieller Fall.
Wie groß ist die Gravitationskraft zwischen den Massen?
Hierdurch wird verdeutlicht: Je kleiner der Abstand der Massen ist, desto größer ist die Gravitationskraft zwischen den Massen. Die Gravitationskräfte F → G, 1 → 2 und F → G, 2 → 1 zwischen den beiden Massen liegt auf deren Verbindungslinie. Die Kräfte sind immer zueinander hin gerichtet.