Beiträge von Kalle66 im Thema „Wie entsteht eine Springflut?“

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wir bewegen uns auf einer Bahn um die Sonne und haben somit eine Fliehkraft.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Da ist keine Fliehkraft (erster Ordnung)**. Die Erde bewegt sich im freien Fall eines Gravitationsfelds durchs Sonnensystem. Sie rotiert auch auf der sonnenabgewandten Seite nicht schneller. Als "Kugel" drehen sich alle Teile gleich.

Richtig ist:
Das Sonnengravitationspotential ist für den Teil der Erde schwächer, der weiter entfernt ist (sonnenabgewandten Seite) bedingt durch die Abnahme des Sonnengravitationspotentials (Stärke des Graviationsfelds) in Abhängigkeit zur Entfernung der Sonne. Das führt zu Scherkräften in der Erde durch die unterschiedlich starke Beschleunigung im Graviationspotential und verformt sie in ein Ellipsoid, denn der der Sonne zugewandte Teil will eine engere Bahn fliegen als der abgewandte Teil. Solche Kräfte haben seinerzeit den Kometen Shoemaker-Levy zerrissen, kurz bevor er auf dem Jupiter krachte.

Astrofox: Du musst Dich mal mit Grundlagen der Newton'schen Kraftlehre vertraut machen. Was ist eine "Kraft"?
Kraft = Masse*Beschleunigung: F= m*a, Beschleunigung ist jedwede Änderung einer Geschwindigkeit/Bewegung, wozu auch die Bewegungsrichtung gehört.

**höherer Ordnung dann doch, denn die Steifheit und Ausdehnung der Erdkugel stellt eine Zwangsbedingung dar. Der Nordpol ist über den Erdmantel ja mit dem Äquator in gewisser Weise verbunden, nämlich durch Erdgravitation und Reibung im Erdinneren. Für solche Überlegungen betrachtet man die Erde am Besten als riesigen honigähnlichen Tropfen im Weltall und nicht als festen Stein.
Aber löse Dich von der "Fliehkraft". Du bist dann fast immer auf dem falschen Dampfer, wenn du solche Probleme lösen willst. Hinter der Fliehkraft steckt immer nur die Massenträgheit (dass ein Objekt ohne Krafteinwirkung unbeschleunigt gerade aus weiter fliegen will). Es ist die Zentripetalkraft, die etwas quer zur Flugrichtung in eine "Kurve" zwingt, wo es sonst gerade aus weiter will. Umgangssprachlich spricht man von Beharrungskraft, wenn man physikalisch die Massenträgheit meint. Mit "Fliehkraft" kommt man regelmäßig in Teufels Küche, denn man rechnet dann in einem "beschleunigten Koordinatensystem". Die Situationen kannst du an der Hand abzählen, wo dies rechnerisch notwendig ist. Z.B. wenn ein Raumschiff an der ISS andocken will. Bremst es ab, fällt es auf eine niedrigere Umlaufbahn und überholt die ISS, da die Umlaufzeit auf der niedrigeren Bahn um die Erde kürzer ist.

Stathis,
ja, mea culpa. Es gibt auch auf der sonnenabgewandten Seite ein Flutberg. Die Sonnengravitation zieht ja auch die Erde insgesamt in eine Ellipse.

(==&gt;)Astrofox: Fliehkraft ist der falsche Begriff und hat damit nichts zu tun. Konzentriere dich auf die Gravitationskräfte. Wenn Sonne und Mond in einer Linie mit der Erde liegen, dann verstärken sich die Kräfte insgesamt. Wenn der Mond im rechten Winkel abseits steht (Halbmondphasen), dann wirken die 90° versetzt und die Flutberge durch Sonne und durch Mond liegen in Gegenphase. Gegenphase heißt: Das Ebbetal vom Mond fällt in den Flutberg der Sonne.

Fliehkraft ist eine "Scheinkraft". Das nennt sich Massenträgheit, was du meinst. Die Fliehkraft als Scheinkraft kann nur auftreten, wenn eine Zwangsbedingung jenseits der Schwerkraft auf einen Körper einwirkt (die nennt man Zentripetalkraft). Zwangsbedingungen sind z.B. der feste Boden auf dem man steht (am Äquator ist man dann leichter als am Pol), ein Zugseil mit dem man einen Eimer im Kreis schwingt oder der Sitz im Karussell, in dem du hineingedrückt wirst. Zwischen Erde und Sonne gibt es aber nur die gegenseitige Gravitationsanziehung und damit eben keine Fliehkraft, sondern ein Kräftegleichgewicht aus Massenträgheit und Gravitation (Kreisbeschleunigung im freien Fall).

Was passiert, wenn die Zwangsbedingung plötzlich wegfällt, merkt ein Autofahrer in der Kurve. Bei Glatteis reicht die Reibungskraft (in Verbindung mit der Lenkeinstellung ist das die Zwangsbedingung) dann nicht mehr um das Auto auf der Straße zu halten und es fliegt aus der Kurve. Der Fahrer merkt dann keine Fliehkraft mehr, die in seitlich in den Sitz drückt. Die Zentripetalkraft, die das Auto in die Kurve zwingt ist dann entfallen.

Astrofox,
also ... Ebbe und Flut ...
Eigentlich wird hier alles erklärt: https://de.wikipedia.org/wiki/…kl%C3%A4rung_der_Gezeiten

Vorweg ..
Wenn zwei Körper sich umkreisen, dann tun sie das um ihren gemeinsamen Schwerpunkt. Im Falle des Systems Erde-Mond ist der noch innerhalb der Erde, aber halt nicht die Erdmitte. Nur damit kannst du erklären, warum auch auf der mond-abgewandten Seite eine Flutwelle ist und nicht nur auf der mond-zugewandten. Im Wikipediaartikel ist eine Grafik mit den resultierenden Kräften für die Gezeiten.

Der Schwerpunkt errechnet sich nach einfachen Hebelgesetzen: Wo muss man einen Balken mit zwei Massen auf seinem jeweiligen Ende unterstützen, damit er wie eine Waage im Gleichgewicht ist? (Mit der Annahme, dass der Balken selbst keine Masse hat.)

Eigene Skizze mit NASA-Bildern Erde/Mond

Sonne ..
Die Anziehungskraft der Sonne hält die Erde auf ihrer Umlaufbahn, aber sie wirkt aus Sicht der Erde immer in eine Richtung, nämlich in Richtung der Sonne. Und wenn Du Gezeiten-Effekte auf der Erdoberfläche beurteilen möchtest, dann macht es einen Unterschied, ob man auf der sonnen-abgewandten Seite oder auf der sonnen-zugewandten Seite ist. Auf der abgewandten Seite wirkt diese Kraft in den Erdboden hinein, auf der zugewandten Seite vom Erdboden weg und erzeugt einen Flutberg. Im Unterschied zum Mond, der (siehe oben) zwei Flutberge erzeugt, geht es hier nur um einen.