Kinetische Energie und Impuls eines Asteroiden

Ratte1988 · Anmeldungsdatum: 11.06.2010 Beiträge: 3

Meine Frage:
Hallo zusammen,

Ich habe eine Frage zu folgender Aufgabe:

"Vor ca. 65 Ma wurde die Erde von einer kosmischen Katastrophe getroffen. Ein aus den tiefen des Alls kommender kugelförmiger Asteroid mit 10 km Durchmesser traf unseren Planeten.
Asteroide haben die gleiche mittlere Dichte wie die Erde. Wie groß waren die kinetische Energie T und Impuls p des Asteroiden?"

Meine Ideen:
Über Gewicht und Volumen der Erde komme ich auf die Dichte und somit auch auf die Masse des Asteroiden. Um Energie oder Impuls zu berechnen benötige ich aber noch v. Gibt es hier bestimmte Geschwindigkeiten mit der sich solch ein Asteroid bewegt??

Vorzeichen · Gast

42km/s

GastVhgfssxvgg · Gast

Gilt diese Geschwindigkeit speziell für Asteroiden und hat sie eine Bezeichnung oder wie bist du gerade auf diese Zahl gekommen?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich glaube, in der Aufgabenstellung fehlt noch eine Angabe für die Geschwindigkeit des Asteroiden, oder?

Denn ohne die kann man hier wohl nur philosophisch nach Douglas Adams sagen "Die Antwort ist 42", weil man die Frage nicht so genau kennt ... Augenzwinkern

(Diese Anspielung scheint mir mit den "42 km/s" oben gemeint zu sein.)

Vorzeichen · Gast

Wenn so ein Himmelskörper von "weit draußen" ins Sonnenpotenial fällt,dann hat er im Bereich der Erdbahn eine Geschwindigkeit von 42km/s

Das ist auch die 3.kosmische Geschwindigkeit

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ja, Vorzeichen, aber das setzt natürlich voraus, dass die Anfangsgeschwindigkeit "weit draußen" in guter Näherung Null war.

Würdest du sagen, dass man so etwas hier in diesem Zusammenhang sinnvollerweise annehmen kann?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Stimmt, solche Überlegungen wie die von Franz könnten eine schöne Möglichkeit sein, die Größenordnung der Genauigkeit abzuschätzen, mit der man die Geschwindigkeit dieses Asteroiden angeben kann.

Es könnte tatsächlich, wenn die Angaben in der Aufgabenstellung alles sind, was man zum Rechnen hat, Sinn machen, mal mit einer Geschwindigkeit von 42 km/s zu rechnen, wenn man sich dessen bewusst ist, dass damit letztendlich Geschwindigkeiten (relativ zur Erde) von grob 10^4 m/s bis 10^5 m/s gemeint sein können.

Entsprechend bekommt man dann auch für das Rechenergebnis wohl einen Fehlerbalken von nicht weniger als ein oder zwei Zehnerpotenzen. In der Astronomie sind ähnlich grob gerundete Zahlen allerdings keine Seltenheit, auch Ergebnisse, von denen man nur die Zehnerpotenz abschätzen konnte, sind schon für viele Zwecke aussagekräftig und brauchbar.

Eine gewisse Unsicherheit beim Abschätzen der Geschwindigkeit macht hier also nichts, sondern gibt im Gegenteil schon mal gar keine so schlechte Vorstellung von in der Astronomie öfter mal erforderlichen Fehlerbalken. smile

Ratte1988 · Anmeldungsdatum: 11.06.2010 Beiträge: 3

Leider habe ich nicht mehr Angaben zu der Aufgabe, es handelt sich dabei um eine alte Physikklausur-Aufgabe. Ihr habt mir aber auf jedenfall sehr viel weiterhelfen können.
Ich kannte die kosmischen Geschwindigkeiten noch gar nicht und habe mir darüber mal einiges durchgelesen.
Habe leider keine Lösung zu der Aufgabe und kann somit nicht sagen, mit welcher Geschwindigkeit man nun hätte letzten Endes rechnen sollen.

Danke trotzdem! smile