Könnt ihr mir bei einer Physik-Frage helfen?

Bei 2 und 6 bin ich mir echt unsicher. Bitte hilfreiche antworten. Ich brauche keine verweise auf irgendwelche physikwebsites, weil diese mir nicht helfen würden...

Answer 1

[Makemehappy616]

Lösung zu Aufgabe 2:

Die Radialkraft (auch Zentripetalkraft) lässt ermitteln durch:

$F=m\cdot\frac{v^2}{r}$

Durch überlegen kommt man zu dem Schluss, dass die Gravitationskraft der Radialkraft entsprechen muss, da sich der Körper konstant mit gleicher Geschwindigkeit bewegt.

Das Newtonsche Gravitationsgesetz lautet:
$F=G\ \frac{m_1\cdot m_2}{r^2}$

Dabei definiere ich m_1 mit der Masse des Mondes und m_2 als Masse der Erde.

Durch gleichsetzung erhält man:

$G\ \frac{m_1\cdot m_{2\ }}{r^2}=m_1\cdot\frac{v^2}{r\ }\text{}$ $G\ \frac{m_2}{r}=v^2$ $G=\frac{v^2\cdot r}{m_2}$ -----------------------------

$v^2=\left(\frac{2\pi r}{27.23d}\right)^2=\left(\frac{2\pi\left(384400000m\right)}{2352672s}\right)^2\approx1053910.5$ $G\ \approx1053910.5\cdot\frac{384400000}{5.97\cdot10^{24}}\ \frac{m^3}{kg\cdot s^2}=6.78598\ \cdot10^{11}\frac{m^3}{kg\cdot s^2}$

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Ich hatte viel Mathematik während meines Physikstudiums