Wie unterscheidet sich das Gewicht einer Masse auf der Zugspitze vom Gewicht am Strand der Nordsee?

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Wie unterscheidet sich das Gewicht einer Masse auf der Zugspitze vom Gewicht am Strand der Nordsee?

Antwort

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Welche Geschwindigkeit hat eine Gewehrkugel nach senkrechtem Abschuss beim Auftreffen auf den Boden?

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Wie weit kann ich von einer 360 m hohen Erhöhung unter Berücksichtigung der Erdkrümmung sehen?

Ein Buch wiegt 4,25 N. Welche Masse hat es?

Wie viel sind 10965 kg in Newton?

Accepted Answer

Das Gewicht einer Masse hängt von der Schwerkraft ab, die an einem bestimmten Ort wirkt. Die Schwerkraft ist auf der Zugspitze, die mit etwa 2.962 Metern der höchste Punkt Deutschlands ist, etwas geringer als am Meeresspiegel, wie zum Beispiel an der Nordsee. Die Schwerkraft auf der Zugspitze beträgt etwa 9,76 m/s², während sie am Meeresspiegel etwa 9,81 m/s² beträgt. Das bedeutet, dass eine Masse auf der Zugspitze etwas weniger wiegt als die gleiche Masse am Strand der Nordsee. Um den Unterschied zu berechnen, kannst du die Formel für das Gewicht verwenden: \[ Gewicht = Masse \times g \] Dabei ist \( g \) die Erdbeschleunigung. Wenn du eine Masse von beispielsweise 10 kg nimmst: - Gewicht am Strand der Nordsee: \( 10 \, \text{kg} \times 9,81 \, \text{m/s}^2 = 98,1 \, \text{N} \) - Gewicht auf der Zugspitze: \( 10 \, \text{kg} \times 9,76 \, \text{m/s}^2 = 97,6 \, \text{N} \) Der Unterschied beträgt also etwa 0,5 N, was zeigt, dass die Masse auf der Zugspitze leichter ist.

Accepted Answer

Lageenergie, auch potenzielle Energie genannt, ist die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Position in einem Kraftfeld besitzt – meist im Schwerefeld der Erde. Hebst du zum Beispiel ein... [mehr]

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Lageenergie, auch potenzielle Energie genannt, ist die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Position in einem Kraftfeld besitzt – meist im Schwerefeld der Erde. Hebst du zum Beispiel einen Ball an, verrichtest du Arbeit gegen die Schwerkraft. Diese Arbeit wird im Ball als Lageenergie gespeichert. Je höher der Ball, desto mehr Lageenergie hat er. Lässt du ihn los, wandelt sich die Lageenergie in Bewegungsenergie um. Die Formel für die Lageenergie ist: E = m * g * h (Masse mal Erdbeschleunigung mal Höhe).

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Wasseroberflächen sind immer horizontal, weil die Schwerkraft auf alle Wassermoleküle gleichmäßig nach unten wirkt. Dadurch richtet sich die Oberfläche des Wassers so aus, da... [mehr]

Accepted Answer

Wasseroberflächen sind immer horizontal, weil die Schwerkraft auf alle Wassermoleküle gleichmäßig nach unten wirkt. Dadurch richtet sich die Oberfläche des Wassers so aus, dass sie überall den gleichen Abstand zum Erdmittelpunkt hat – das nennt man ein „Niveau“ oder eine „Wasserwaage“. Wenn Wasser in einem Gefäß ist oder sich frei bewegen kann, verteilt es sich so, dass die Oberfläche überall gleich hoch ist. Würde die Oberfläche schief stehen, würde das Wasser aufgrund der Schwerkraft sofort in die tiefere Richtung fließen, bis wieder eine horizontale Fläche erreicht ist. Kurz gesagt: Die horizontale Wasseroberfläche ist das Ergebnis der Schwerkraft, die überall gleich stark wirkt und das Wasser immer in die tiefste mögliche Lage bringt.

Accepted Answer

Wenn eine Gewehrkugel senkrecht nach oben mit einer Anfangsgeschwindigkeit \( X \) abgeschossen wird und Luftwiderstand vernachlässigt wird, gilt das Energieerhaltungsgesetz: - Beim Aufstieg wir... [mehr]

Accepted Answer

Wenn eine Gewehrkugel senkrecht nach oben mit einer Anfangsgeschwindigkeit \( X \) abgeschossen wird und Luftwiderstand vernachlässigt wird, gilt das Energieerhaltungsgesetz: - Beim Aufstieg wird die gesamte kinetische Energie in potenzielle Energie umgewandelt, bis die Geschwindigkeit oben null ist. - Beim Fall zurück zum Boden wird die potenzielle Energie wieder vollständig in kinetische Energie umgewandelt. Das bedeutet: **Die Kugel erreicht beim Zurückkommen am Boden (ohne Luftwiderstand) wieder genau die Geschwindigkeit \( X \), mit der sie abgeschossen wurde.** **Antwort:** Die Geschwindigkeit der Kugel beim Auftreffen auf den Boden ist (ohne Luftwiderstand) wieder \( X \), also genauso groß wie die Anfangsgeschwindigkeit – nur nach unten gerichtet. **Mit Luftwiderstand** wäre die Geschwindigkeit beim Auftreffen geringer als \( X \), da Energie durch Reibung verloren geht.

Accepted Answer

Mikrogravitation bezeichnet einen Zustand, in dem die Schwerkraft (Gravitation) nur noch sehr schwach wirkt Dieser Zustand tritt Beispiel auf, wenn sich ein Objekt oder eine Person in einem freien Fal... [mehr]

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Mikrogravitation bezeichnet einen Zustand, in dem die Schwerkraft (Gravitation) nur noch sehr schwach wirkt Dieser Zustand tritt Beispiel auf, wenn sich ein Objekt oder eine Person in einem freien Fall befindet, wie es etwa auf der Internationalen Raumstation (ISS) der Fall ist. Dort herrscht keine vollständige Schwerelosigkeit, sondern eine Restschwerkraft, die etwa ein Millionstel der Erdanziehungskraft beträgt – daher der Begriff "Mikrogravitation". In der Mikrogravitation verhalten sich Flüssigkeiten, Gase und Feststoffe anders als auf der Erde. Das hat Auswirkungen auf biologische, chemische und physikalische Prozesse, weshalb Experimente in diesem Zustand für die Forschung besonders interessant sind.

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Um die Sichtweite vom höchsten Punkt einer Erhebung unter Berücksichtigung der Erdkrümmung zu berechnen, nutzt man folgende Formel für die Entfernung zum Horizont: **d ≈ 3,5... [mehr]

Accepted Answer

Um die Sichtweite vom höchsten Punkt einer Erhebung unter Berücksichtigung der Erdkrümmung zu berechnen, nutzt man folgende Formel für die Entfernung zum Horizont: **d ≈ 3,57 × √h** - **d** = Entfernung zum Horizont in Kilometern - **h** = Höhe der Erhebung in Metern Setze deine Werte ein: d ≈ 3,57 × √360 d ≈ 3,57 × 18,97 d ≈ 67,8 km **Antwort:** Von einer 360 m hohen Erhebung kannst du – unter idealen Bedingungen und ohne Hindernisse – etwa **68 Kilometer** weit bis zum Horizont sehen.

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Um die Masse eines Objekts zu berechnen, kannst du die Formel \( F = m \cdot g \) verwenden, wobei \( F \) die Gewichtskraft (in Newton), \( m \) die Masse (in Kilogramm) und \( g \) die Erdbeschleuni... [mehr]

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Um die Masse eines Objekts zu berechnen, kannst du die Formel \( F = m \cdot g \) verwenden, wobei \( F \) die Gewichtskraft (in Newton), \( m \) die Masse (in Kilogramm) und \( g \) die Erdbeschleunigung (ca. \( 9,81 \, \text{m/s}^2 \)) ist. In deinem Fall beträgt die Gewichtskraft \( F = 4,25 \, \text{N} \). Um die Masse \( m \) zu berechnen, kannst du die Formel umstellen: \[ m = \frac{F}{g} \] Setze die Werte ein: \[ m = \frac{4,25 \, \text{N}}{9,81 \, \text{m/s}^2} \approx 0,433 \, \text{kg} \] Die Masse des Buches beträgt also ungefähr \( 0,433 \, \text{kg} \).

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Um Kilogramm in Newton umzurechnen, verwendet man die Formel: \[ F = m \cdot g \] Dabei ist \( F \) die Kraft in Newton, \( m \) die Masse in Kilogramm und \( g \) die Erdbeschleunigung, die etwa \(... [mehr]

Accepted Answer

Um Kilogramm in Newton umzurechnen, verwendet man die Formel: \[ F = m \cdot g \] Dabei ist \( F \) die Kraft in Newton, \( m \) die Masse in Kilogramm und \( g \) die Erdbeschleunigung, die etwa \( 9,81 \, \text{m/s}^2 \) beträgt. Für 10965 kg ergibt sich: \[ F = 10965 \, \text{kg} \cdot 9,81 \, \text{m/s}^2 \approx 107,000.65 \, \text{N} \] Also sind 10965 kg ungefähr 107,000.65 Newton.