Geschwindigkeit/ Kinetische Energie eines Meteors

Alpina · Anmeldungsdatum: 30.06.2004 Beiträge: 14

Hallo, bei folgender Aufgabe stehe ich so ziemlich auf dem Schlauch... traurig

Vielleicht, kann mir jemand einen Denkanstoss geben, das wäre echt super

Gruß Lisa smile

a)Welche Geschwindigkeit v hat ein Meteor (m=1kg), der im Unendlichen praktisch ruhte,wenn er im Gravitationsfeld der Sonne die Erdbahn erreicht?

meine Lösung: 0= Ekin+Epot => v²= 2*Gravitationskonstante*m(Sonne)/r(Sonne-Erde)

da kommt dann 42km/s raus...´was ich irgendwie arg viel finde...

b) Welche Geschwindigkeit v hat die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne?

meine Lösung: v=2pi*r/T v=29,8km/s

c)Welche Geschwindigkeit v1 kann also der Meteor relativ zur Erde haben?

meine Überlegung: wird da nach der Differenz der beiden Geschwindigkeiten gesucht, also um wie viel km/s der Meteor schneller ist?

e) Woher rührt also die Reibungshitze des Meteors in der Atmosphäre in erster Linieß

durch die geschwindigkeit? grübelnd

Bruce · Anmeldungsdatum: 20.07.2004 Beiträge: 537

Hallo Alpina,

die von dir berechneten Geschwindigkeiten erscheinen mir plausibel,
auch wenn ich die nicht nachgerechnet habe.

Die Relativgeschwindigkeit des Meteors zur Erde liegt somit zwischen
10km/s und 70km/s, je nachdem in welchem Winkel der Meteor die
Erdbahn trifft.

Die Reibungshitze kommt dadurch zustande, daß die Gasmoleküle
in der Atmosphäre durch den Zusammenstoß mit dem Meteor sehr
stark beschleunigt werden und somit entlang der Einflugbahn des
Meteors die Luft stark erhitzt wird. Die mittlere Geschwindigkeit von
Luftmolkülen in der Atmosphäre liegt in der Größenordnung von 1km/s.
und der Meteor ist mindestens 10 mal so schnell. Betrachte den
Stoß zwischen einem Luftmolekül und dem Meteor als elastischen Stoß
mit der Bedingung, das die Geschwindigkeit des sehr viel schwereren
Stoßpartners auch noch sehr viel größer ist als die des leichteren Stoßpartners.
Dann siehst Du, daß die Luftmoleküle nach dem Zusammenstoß praktisch
die Geschwindigkeit des Meteoriten haben.

Gruß von Bruce.

Alpina · Anmeldungsdatum: 30.06.2004 Beiträge: 14

Ein riesiges Dankeschön Tanzen