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In ein Loch durch die Erde springen? Das würde passieren und so könnt Ihr es auch ausrechnen
Vložit
- čas přidán 14. 08. 2024
- Was passiert, wenn man durch die Erde springt?
𝐓𝐡𝐞𝐨𝐫𝐞𝐭𝐢𝐬𝐜𝐡𝐞 𝐀𝐧𝐧𝐚𝐡𝐦𝐞𝐧 𝐮𝐧𝐝 𝐇𝐞𝐫𝐚𝐮𝐬𝐟𝐨𝐫𝐝𝐞𝐫𝐮𝐧𝐠𝐞𝐧:
Welche Annahmen müssen wir treffen, um dieses Experiment überhaupt zu konzipieren? (z.B. ein gleichmäßig dichter Erdkern, kein Erdmantel, perfekte Vakuumbedingungen)
Welche praktischen Probleme würden bei der Umsetzung auftreten?
𝐃𝐚𝐮𝐞𝐫 𝐝𝐞𝐬 𝐅𝐚𝐥𝐥𝐬:
Wie lange würde der gesamte Fall dauern, wenn man theoretisch ungehindert von einem Punkt der Erdoberfläche zum anderen fällt?
𝐆𝐞𝐬𝐜𝐡𝐰𝐢𝐧𝐝𝐢𝐠𝐤𝐞𝐢𝐭 𝐰ä𝐡𝐫𝐞𝐧𝐝 𝐝𝐞𝐬 𝐅𝐚𝐥𝐥𝐬:
Mit welcher maximalen Geschwindigkeit würde man die Mitte der Erde durchqueren?
Wie verändert sich die Geschwindigkeit im Verlauf des Falls?
𝐄𝐢𝐧𝐟𝐥𝐮𝐬𝐬 𝐝𝐞𝐬 𝐋𝐮𝐟𝐭𝐰𝐢𝐝𝐞𝐫𝐬𝐭𝐚𝐧𝐝𝐬:
Was passiert, wenn wir den Luftwiderstand berücksichtigen?
Wie verändert der Luftwiderstand die Dauer des Falls und die maximale Geschwindigkeit?
𝐌𝐚𝐭𝐡𝐞𝐦𝐚𝐭𝐢𝐬𝐜𝐡𝐞 𝐁𝐞𝐫𝐞𝐜𝐡𝐧𝐮𝐧𝐠𝐞𝐧:
Wie kann man die theoretische Fallzeit und die Geschwindigkeiten selbst berechnen?
Welche Formeln und physikalischen Prinzipien kommen dabei zum Einsatz?
Begleiten Sie uns auf eine Reise durch die Physik und Mathematik, während wir diese spannende und unterhaltsame Frage Schritt für Schritt analysieren und die faszinierenden Antworten entdecken. Perfekt für Wissenschaftsbegeisterte und Neugierige, die mehr über die Geheimnisse unseres Planeten und die Gesetze der Physik erfahren möchten.
Mir geht das Herz auf, wenn ich einen Kanal wie deinen entdecke. Meine Schüler erhalten die Hausaufgabe, dich zu abonnieren. Mach so weiter, mate. LG
Bieso du bist super... Willst uns zwar immer irgendwo reinschmeißen, aber super Erklärungen 😊👍🏻
HAHAHAH Danke dir Bro ❤
Überlegung:
Man wird doch nicht pauschal Richtung Mittelpunkt gezogen, sondern in die Richtung, in der die Anziehung der Masse wirkt .
Auf halben Weg nach unten ist doch nun auch Masse über mir (und neben mir)
Man wird dann doch auch wieder nach oben beschleunigt. Seitlich gleicht sich wohl aus , weil Masse rundherum ist
Wenn man den Erdemittelpunkt aushöhlen könnte müsste man dort schwerelos sein, weil man in alle Richtungen von Masse angezogen wird.
Wie berücksichtigt man das in der Rechnung?
Das kommt davon, dass ihr Newton nicht ernst nehmt und glaubt Einstein sei das Maß aller Dinge und man kann Newton so einfach überspringen.😅
Ok, ich gebe dir einen Hinweis. Nachschlagen musst aber selber: Newtonsches Kugelschalentheorem.
Aber mit der hohlen Erde hast du Recht.
@@karl-heinzfruhmann2738
Keine Ahnung wo du jetzt irgendwas von Einstein gelesen hast.
Masse wirkt gravitativ auf Masse.
Und auf dem Weg nach unten ist immer mehr Masse über dir. Die wirkt anziehend auf dich (Newton) und bremst somit den Fall.
Das ist Logik, da muss man nichts nachschlagen.
Und Einsteins lächerliche Raumkrümmung (die mehr Fragen aufwirft als beantwortet) würde auch entsprechend wirken
LG
Bin ich jetzt völlig verwirrt? Die Beschleunigung beim Fall ist doch nicht konstant. Das wäre sie doch nur, wenn die komplette Erdmasse im Mittelpunkt komprimiert wäre. Sobald man an Höhe verliert hat man doch weniger Masse unter sich, die einen anzieht. Auf Höhe des Erdmittelpunkts ist dann die halbe Erdmasse, die einen nach unten zieht unter und die andere hälfte über einem und es gibt dort gar keine Beschleunigung mehr.
Bitte immer die Einheiten beachten und bei einem Lehrvideo auf deren Wichtigkeit hinweisen. Bei dem unterstrichenen Ergebnis für omega fehlen sie (1/s). Bei der Rechnung mit dem Taschenrechner wurden die km in m umgerechnet, was nicht erwähnt wurde. Daher hatte ich schon befürchtet, das Ergebnis wäre um den Faktor Wurzel 1000 falsch. Ist aber schon richtig.
Hast Recht haha. Da das kein Schulvideo war, habe ich mir die Ungenauigkeit erlaubt. Aber danke für den Hinweis, werde in Zukunft darauf achten!
Korrigier mich wenn ich falsch lieg, aber was passieren wir ist, ich raste in der mitte ein weil meine Geschwindigkeit nicht reicht, um auf der anderen seite wieder raus zu kommen.
Sehr gute erklär 😊
Danke für das Lob!
So gut wie deine Rechtschreibung
Der erdkern macht nicht die Anziehung, sondern die gesamte Erde zieht an. also links rechts oben unten.
Und drumherum auch noch😂😂😂
Der Nachweis, dass man überhaupt Annehmen kann, dass man das als Pendel betrachtet, 1:52 wäre doch eigentlich auch noch sehr interessant, oder?
Die Rückstellkraft der Feder ist proportional zu Auslenkung. Die Differentialgleichung haben die gleiche Form.
Was ich nicht verstehe: Was hat das mit Winkelgeschwindigkeit zu tun, und warum erreiche ich genau den "Südpol" (es könnte ja sein, dass man schon vorher wieder nach "oben" zurückfällt oder über die Erde hinausschießt). In meinem Physikbuch steht, dass der Fall durch das Loch die Projektion einer Satellitenbewegung mit 7,9km/s ist, aber wieso ist das so? 😅
Ah habe glaub ich einen Teil verstanden: Ich falle so lange, bis sich die nach "oben" und die nach "unten" zeigenden Beschleunigungsvektoren, die während des Falls aufgetreten sind, gegenseitig ausgelöscht haben, was genau am anderen Ende der Fall ist. Das mit der Winkelgeschwindigkeit verstehe ich aber immer noch nicht.
@@PW-qi1gi
Man muss um dieses Szenario beschreiben zu können eine Differentialgleichung mit Anfangswerten aufstellen.
für r
Gute Erklärung
Vielen Dank! Es würde mich freuen, wenn ich dich in zukünftigen Videos in den Kommentaren wieder sehe
Coole Videos die du machst und wie spielerisch du Sachen erklären kannst ohne das einem Langweilig wird
Wie Alt bist du?
Super gute Erklärung. (Kannst du mich zum Mod machen?) Bist mein Lieblingsyoutuber.
Danke dir! Das kann ich aber nur während den Stream machen. Wenn du im nächsten Stream dabei bist, dann mache ich das gerne 😄
@@bieso-mathe-physik3546 Alles klar. Ich werde deinen Stream natürlich schauen. Der nächste ist am Donnerstag oder?
Einfach zu verstehen dank dir
Ich danke dir ebenfalls! Hoffentlich sehen wir uns in meinen Kommentaren in Zukunft wieder ❤
Ich glaube ich bin dumm aber ich glaube ich kann kein Mathe 😂😂
Aber ist die Strecke s nicht der Durchmesser und nicht der Radius?
Hallo :D Mach mal ein Video über Lichtbrechung. Stichpunkt Münze verschwindet im Glas.
Coole Idee! Werde ich mir notieren. Danke dir für den Vorschlag
Luftwiderstand und die Hitze des Erdkerns haben den Chat verlassen.
Ich würde mit einbeziehen das der Erdkern dichter ist und dadurch der Fall auf der Hälfte der gegenüberliegenden Seite eine Umkehrung startet und sich dieses sehr kurzzeitig im Zentrum fixiert.
wie immer richtig gut erklärt:)
Vielen Dank 😊
Luft ist da auch noch drin?
Das ist natürlich alles korrekt und gut erklärt.Aber der Clou ist: das gilt nicht nur für einen Schacht durch den Erdmittelpunkt! In jedem „Kanal“-egal wie schräg auch immer wird die gleiche Durchrutschzeit erreicht-bei geringerer Geschwindigkeit natürlich.
Gut erklärt 😊
Hi es tut mir sehr sehr sehr leid das ich im Livestream nicht dabei sein konnte ich wäre es so gern gewesen aber ging leider nicht. Wann ist denn dann der nächste Livestream?
Sonntags und donnerstags um 14:10
Einfach zu verstehen dank dir😊
Der Bree denkt auch der wäre übelste Physiker Einstein oder so AMK
Intelligenter und schlauer als du definitiv.
Super gute Erklärung.
Dass das Ganze fuktioniert, haben wir ja schon mindestens zwei mal sehen können in den "Total Recall" Versionen.
ABER : Dein Model muss überdacht werden.
Du hast einen Zylinder als "Tunnel" komplett durch die Erde. An jedem Punkt gilt dann, die seitlichen Kräfte heben sich auf.
Weil rundherum immer ein Ring ist und immer gleichmäßig nach außen gezogen wird.
Jedoch du hast jetzt keine Erde mehr im Tunnel. D.h., das was du als Nord-Süd-Richtung bezeichnet hast, deine Tunnelrichtung,
hat keine Gravitation mehr. In Tunnelrichtung ist nichts, was dich anzieht oder abstößt. Der Tunnel ist leer. Verstehst du das??
Sobald du in dem Loch bist, bist du also wie im Raumschiff ohne Anziehungskraft.
Daher wäre es besser, wenn ein Kumpel dich anstößt, wenn du in das Loch springst.
Der Vorteil der Sache ist, die Formel für die Durchrutschzeit vereinfacht sich. t = s/ v0.
Deine Annahme ist falsch.
Ich sage es mit deinen Worten. "Verstehst du das?"😅
Spaß beiseite. Du stehst ganz oben über der Öffnung. Wenn ich die Anziehungskraft numerisch berechnen müsste, dann würde ich folgendermaßen vorgehen. Ich würde die Erde in kleine Erdstücke zerteilen. Und die Anziehungskraft der Erdstücke auf mich vektoriell aufsummieren. Ich hoffe du erkennst jetzt deinen Gedankenfehler.
Das Schöne daran ist, dass man deine Annahme mit a=0 leicht widerlegen kann. Ich stehe also genau über dem Loch und greife mir ein Massestück einer Kreisscheibe ausserhalb des Loches. Da sich über mir kein Massestück befindet, die was aufhebt, übt diese Kreisscheibe eine Anziehungskraft auf mich aus. Damit ist bewiesen, dass deine Annahme von 0 falsch ist.
@@karl-heinzfruhmann2738 Karl-Heinz, deine Idee klingt spannend. Aber wenn du die ganze Erde in kleine Stücken zerteilst,... ?
Schau, ich muss jedes Jahr meine Ländereien umgraben. Das ist relativ zur gesamten Erde weniger als 14%, aber es ist aufwendig.
Aber zu deiner Physik. Ja solange du über dem Loch bist, gilt die normale Erdanziehungskraft. Das ist schon mit dem ersten Birnenbaumschen Theorem hinterlegt:
"Wer anderen eine Grube gräbt, fällt selbst hinein"
Es geht aber um den Clou, dass der Tunnel durch geht, durch die Erde. Unter deinen/meinen Füßen ist dann keine gravitierende Masse. ( Wo ist eigentlich der Sand vom Aushub geblieben? ) . Und jetzt hängste daher einfach nur ab im Tunnel. Kannst du dir die Ruhe vorstellen? Keine Gattin, keine Kinde, keine Rasenmäher vom Nachbarn.
Das bringt mich auf eine Idee. Wenn der Jung-Professore seinen Tunnel zu ende besprochen hat, kaufe ich ihm den Tunnel zum Quadratmeterpreis einer Friedhofslagerstätte ab. ( Das waren 420 € / 1/4 m² .) In der Hoffnung , dass ich nur das "obere Ende" bezahlen muss.
@@morgenrot2640
Das musst du dir so vorstellen.
Zu dem Volumselement geht ein Vektor hin und dann wird für dieses Volumselement die Beschleunigung ermittelt.
Dann werden alle Beschleunigungsvektoren aufsummiert.
Da die Erde kugelsymmetrisch ist, wird der Summenvektor der Beschleunigung, die gleiche Richtung wie das Loch haben.
Denk dir das in Ruhe durch.❤
Oder einfacher argumentiert. Gleichseitiges Dreieck. Auf einem Punkt bist du. Auf den anderen 2 Punkten befindet sich zwei gleich große Massen. Du wirst von den beiden Massen aus unterschiedlicher Richtung angezogen.
Wer war auch beim stream dabei
Was ein OG
Einfach besser erklärt als mein Lehrer
Ich küss doch dein Herz. Hoffentlich sehe ich dich in Zukunft öfter in meinen Kommentaren
Wenn das Elektro positiv geladen ist ist es nicht dann ein Positron also und ein Proton das negativ geladen ist ein Antiproton? Könnte es was damit zu tun haben?
Bedenke, es ist nicht nur die Ladung, sondern die Natur des Partikels.
Ein Proton besteht vereinfacht aus drei Quarks, während ein Elektron eher ein Quark-ähnliches Partikel ist.
Ein Antiproton ist nicht Anti weil es anders geladen ist, sondern es ist anders geladen weil es Anti ist.
❤❤👍
❤️🔥
Mach mal ein Video übers tischlern (Werkstatt Schortens Geraldine du hast eier Schale gegessen)
Gute erklärung herr bieso
Kannst du mir erklären, wenn die erde 🌎 sich so schnell dreht usw wie alle sagen, wieso sehe ich immer denn selben Stern am Himmel, da hat doch die Wissenschaft einen Denk Fehler oder ??
Weil wenn es Tag ist keine Sterne sehen kannst und zweitens, mein Licht erstmal braucht bis zu deinen Augen kommt.
wenn man in der Mitte der Erde angekommen ist, warum solte man sich dann noch weiterbewegen?
Aufgrund der impulserhaltung. Wenn man in dem Szenario in der Mitte angekommen ist hat man ja eine Geschwindigkeit drauf die erstmal erhalten bleibt bis man dann die negative Beschleunigung erfährt
@@WingCommanderAE24 das stimmt nur, wenn man annimmt, dass man bis zur mitte beschleunigt wird - oder? Ist das aber so? Ich denke nicht, da es sonst ein Perpetuum mobile waere.
Er hat innerhalb kürzester Zeit so viel und gut erklärt wow
Vielen Dank 😊.
Hoffentlich sehe ich dich in den Kommentaren zukünftiger Videos wieder
Wow
Mit luftwiederstand würde man im Mittelpunkt bleiben und nicht wieder ans andere Ende kommen
Welcher Luftdruck würde im Mittelpunkt der Erde herrschen, wenn an der Oberfläche genau 1 bar herrscht? Und natürlich, dass man annimmt, dass es sich um ein ideales Gas handelt.
1. Es heißt Widerstand!
2. Der Luftwiderstand bremst die Bewegung. Er stoppt sie nicht. Warum sollte man also in der Mitte stecken bleiben?
@@snooker216
Na ja, ...
Die Bewegung kommt nach einiger Zeit im Erdmittelpunkt zu stehen. 😅😊
ein perfektes bodenloses loch
cool, wenn ich durch die Erde "falle", dann brauche ich genau so lange, als wenn ich um die Erde herumdüse mit einem Raumschiff z. B. ISS. Rechne das mal aus 🙂
ähh bei 6min wurde was rausgeschnitten!??
Mehr von deiner Sorte an der Richtigen Position und ich mach mir weniger Sorgen um uns 🎉🎉
Was passiert, wenn aus politischen Gründen Posten durch Handlanger besetzt werden, kann man am russischen System studieren.
Aha, nehmen wir mal an, wir nehmen an, dann hätten wir angenommen, dass wir annehmen, damit wir annehmen können, dass wir annehmen,…… na gut, teilen wir die Annahme durch 2 pi?????!!!!!!
Ich komme auf 42
Man ist der schlau
Ich guck sowas obwohl ich 9 bin 😂
(Bin in der 3then Klasse)
Wäre das in dem Fall dann nicht ein Perpetuum Mobile also natürlich alle anderen Faktoren mal ausgeblendet😂. Wenn man schon einmal durch kommt 🤷🤣
Nö
Potentielle + kinetische Energie = konstant. Wenn du Energie aus dem System entziehst, dann kannst du anhand der obigen Beziehung Beziehungen schon sagen, was passieren wird.
@@karl-heinzfruhmann2738 wenns danach geht bist du schon beim ersten mal tot😅✌️
@@karl-heinzfruhmann2738 wenns danach geht würde man nicht mal einmal überleben
@@Juks92
Verstehe ich nicht. 😢
@@karl-heinzfruhmann2738 ich habe mich jetzt nur auf den "Sprung" durch die Erde aus dem Video bezogen. Da hieß es abgesehen sämtlicher Faktoren würde man auf der anderen Seite auf exakt der selben Höhe raus kommen würde. Wäre dann nicht der Fall eines Perpetuum Mobile gegeben sofern man sich nicht festhalten würde?
Klar funzt das nicht in echt aus verschiedensten Faktoren, bezog mich wie gesagt nur aufs video 😊
😂😂😂😂 wenn Ihr jetzt daspringt runter😂😂😂😂
Ein Selbstdarsteller, der Erkenntnisse anderer in YT- Format überträgt. Es gibt wesentlich exaktere Darstellungen. Ist nur einfache Physik.
Er bereitet es interessanter als andere auf und hat selber Spaß dabei. Wo ist das Problem?
Ja der Neid ist ein Hund.😅
Wenn man ankommt ist man auf null im genau also kommt man normal wieder auf der andere Seite an
Es wird kein Zeichen, das passiert, rechne mal aus.. ergenis never atze 010