"Umgekehrter" Gezeiteneffekt ( Astrophysik )

Wenn ich Dich richtig verstehe, willst Du wissen, ob die Gezeitenkräfte, die sich durch die Erde auf den Mond auswirken, genau so stark sind, wie die Gezeitenkräfte, die sich durch den Mond auf die Erde auswirken, richtig?

Dem wäre nur dann so, wenn Mond und Erde die gleiche Masse hätten. Das heißt, der Himmelskörper mit der größeren Masse (in dem Fall die Erde) bewirkt auf dem Himmelskörper mit kleinerer Masse (in dem Fall der Mond) stärkere Gezeitenkräfte, als im umgekehrten Fall.

"Avatar" habe ich übrigens nicht gesehen, weshalb ich auch nicht darauf Bezug nehmen kann.

Viele Grüße,
Martin

Conrad,
Wenn du ein Gewicht an einem Strick um dich kreisen lässt, ist die auf dich und das Gewicht einwirkende Kraft gleich gross. Dies gilt auch für die Gravitationskraft zwischen Erde und Mond.

Genau wie du dich beim Drehen etwas nach hinten neigen musst, dreht auch die Erde um einen gemeinsamen Schwerpunkt mit dem Mond. Dieses Baryzentrum liegt etwa 1400 km unter der Erdoberfläche. Die gemeinsame Rotation bewirkt, dass sich wegen der Fliehkraft auch ein Wasserberg auf der dem Mond abgewandten Seite der Erde bildet, er ist jedoch weniger hoch als der auf der dem Mond zugewandten Seite, da die Gravitation des Mondes einmal negativ, einmal positiv wirkt.
Hans

Hi Conrad,
die Gezeitenkreäfte treten immer dann auf, wenn sich ein ausgedehnter Körper in einem inhomogenen Schwerefeld bewegt. Die Ursache ist die: Im Schwerpunkt des Körpers heben sich die 'Fliehkraft' und die Gravitation auf. Ein wenig 'außerhalb des Schwerpunkts ist die Fliehkraft größer und die Schwerkraft kleiner, innerhalb ist es umgekehrt. Deshalb wird der Körper ein wenig verzogen - mit Buckeln innen und außen.
Die Gesetze der Mechanik unterschiedne da nicht zwischen leichtem und schwerem Körper - zwei Körper fallen 'umeinander rum'. Beider unterliegen den Gezeitenkräften - deshlab rufen Mond UND Sonne auf der Erde Gezeitnkreäfte hervor. Unsere Gezeiten entstehen, weil sich die Erde einmal am Tag 'unter den Buckeln' durchdreht. Beim Mond hat die Reibung durch die Gezeiten schon dazu geführt, dass der Mond sich relativ zur Erde nicht mehr dreht und uns immer dieselbe Seite zudreht.
DS, Holger

also ich verstehe die Frage so: gäbe es Wasser auf dem Mond, wären die Gezeitenkräfte dort stärker, als die auf der Erde? Ich könnte mir vorstellen ja.

Dass ein Objekt mit soviel größerer Masse um ein kleineres "orbitiert", halte ich allerdings für ausgeschlossen, falls es das ist, was Du mit der Frage implizierst?

Wie die Vorredner schon bemerkt haben, die beiden drehen sich um ein gemeinsames Massezentrum und dieses wird sich immer näher am größeren Objekt befinden.

lg
Stefan

Stefan,
oh, diesen Teil der Frage hatte ich ja ganz üebrsehen...Grob gerechnet gehts etwa so:
- die Erde hat rd. den 3fachen Durchmesser des Mondes - also das 27-fache Volumen bei gleicher Dichte also die 27fache Masse.
- die Gezeitenkräfte sind proportional zur Masse des 'Zentralgestirns' und zum Radius des Trabanten
- der Mond hat rd. 1 Drittel des Duchmessers der Erde - also sind die Gezeitenkräfte rd. 3 mal schwächer als wenn der Mond Erdgröße hätte

macht summa summarum: Die Gezeitenkräfte der Erde mit Wirkung auf den Mond sind ca. 9 mal stärker als die des Mondes auf die Erde.
DS, Holger

Hi,
damit ihr die Gezeitenkräfte nicht unterschätzt. Auch Landmassen heben sich wie Ebbe und Flut. Auf der Erde ca. 50cm. Der eine Himmelskörper verbiegt den anderen quasi in ein Ei, und wenn dieser sich dreht, dann ändert sich der Ort, der unter der Ei-Spitze liegt halt ständig.
Zwar sind die gegenseitigen Anziehungskräfte per Definition gleich, nur der schwerere Körper liegt näher am Schwerpunkt und er verfügt (bei gleicher Dichte) über eine höheres Gravitationspotential, so dass die Verformung dort kleiner ausfällt.

Der Extremfall von Gezeitenkraft ist, wenn der schwere Himmelskörper den kleineren so stark in ein Ei deformiert, dass er dabei zerfällt. Dies nennt sich dann Roche-Grenze, unter der ein Mond/Komet schon vor dem Absturz zerfällt. Sichtbar ist die z.B. beim Einschlag von Shoemaker-Levi geworden, der an dieser Entfernungsgrenze schon vor dem Aufprall auf Jupiter zerbrach.

Vereinfacht ist da dann die Differenz der Anziehungskraft (des schweren Himmelskörpers) in Entfernung der zugewandten Seite und der Entfernung der abgewandten Seite des kleinen Himmelskörpers dann größer als die Anziehungskraft, die den kleinen zusammenhält.

Gruß

Holger
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">... die Erde hat rd. den 3fachen Durchmesser des Mondes - also das 27-fache Volumen bei gleicher Dichte also die 27fache Masse.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Er hat einfach die ~81-fache Masse (halt mit Eisenkern). [;)] ... und eher den 4-fachen Durchmesser [;)]

Gruß