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Gewicht vom Nordpol zum Aquator
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sebastido
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Anmeldungsdatum: 15.01.2014
Beiträge: 29

BeitragVerfasst am: 10 Feb 2015 - 13:19:35    Titel: Gewicht vom Nordpol zum Aquator

Hallo es geht um folgende Frage:

Eine Person wiege am Nordpol 70,0 kg. Welches Gewicht zeigt eine Personenwaage an, wenn sich diese Person am Äquator befindet ?

Weitere Angabe nur, dass die Erde Kugelförmig ist.

Kann mir jemand helfen, wie ich auf das Ergebniss komme.

Also Kräfte herschen ja durch die Gewichtskraft die auf uns wirkt, diese kann ich berechnen durch masse mal die Zentrifugalbeschleunigung.

Nun habe ich die Gewichtskraft heraus bekommen, wo ich aber leider noch lange nicht auf den Gewichtsunterschied komme.

Ich hoffe ihr habt einen Tipp

Viele Grüsse Sebastian
M_Hammer_Kruse
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Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8296
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 10 Feb 2015 - 14:09:14    Titel:

Welche Krafte wirken am Äquator auf die Person und welche am Nordpol.
Da gibt es nämlich einen Unterschied.

Gruß
mike

P.S.: Lautet die Aufgabe wirklich so ("Eine Person wiege am Nordpol 70,0 kg")?
Frankx
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Anmeldungsdatum: 02.08.2010
Beiträge: 1034

BeitragVerfasst am: 10 Feb 2015 - 14:14:12    Titel:

Zitat:
Eine Person wiege am Nordpol 70,0 kg


Die physikalische Masse selbst ist unabhängig vom Aufenthaltsort.
Allerdings können sich durch das Messverfahren Messfehler einschleichen.

Im vorliegenden Fall könnte z.B. durch indirekte Messung des Gewichts über die Gewichtskraft ein systematischer Messfehler vorliegen, da die gemessene Gewichtskraft (im Unterschied zur Masse selbst) durchaus vom Standort und seinen Eigenschaften abhängig ist.

So würde eine Personenwage auf dem Mond ein anderes Ergebnis zeigen, als auf der Erde und hier wiederum macht es einen kleinen Unterschied, ob sie jeweils am Pol oder am Äquator steht.

Der Aufgabensteller will wohl auf die am Äquator wirkende Fliehkraft in Folge der Erdrotation hinaus.

Übrigens kann man eben diese Messfehler durch direkte Messung des Gewichtes umgehen, d.h. man verwendet eine Balkenwaage mit Vergleichsgewichten. Da bleibt 1kg immer 1kg , egal ob am Pol, am Äquator oder auf dem Mond.

MfG. Frank
sebastido
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Anmeldungsdatum: 15.01.2014
Beiträge: 29

BeitragVerfasst am: 10 Feb 2015 - 14:31:18    Titel:

Danke für eure Antworten, ich habe jetzt verstanden, dass am Äquator die Zentripetalkraft berücksichtigt weden muss. Somit wird die Masse kleiner
Frankx
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Anmeldungsdatum: 02.08.2010
Beiträge: 1034

BeitragVerfasst am: 10 Feb 2015 - 14:40:27    Titel:

Zitat:
Somit wird die Masse kleiner


Eben nicht. Die Masse selbst wird nicht kleiner, jedoch das von der Personenwage angezeigte Gewicht, (was eigentlich die Gewichtskraft ist).

Lerne den Unterschied von Masse (bzw. Gewicht) (Einheit kg) und Gewichtskraft (Einheit N). Beides wird im Alltag oft gleichgesetzt sind aber physikalisch gesehen unterschiedliche Größen.
Frankx
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Anmeldungsdatum: 02.08.2010
Beiträge: 1034

BeitragVerfasst am: 10 Feb 2015 - 15:01:07    Titel:

Zitat:
Nun habe ich die Gewichtskraft heraus bekommen, wo ich aber leider noch lange nicht auf den Gewichtsunterschied komme.


Es wäre besser, wenn du deine neuen Erkenntnisse jeweils in einem neuen Beitrag darstellst (und nicht als edit im Eröffnungsbeitrag), da ich und die anderen Beantworter höchstens zufällig noch mal in den Eröffnungsbeitrag schauen und auch für andere User die Antworten in der richtigen zeitlichen Reihenfolge mehr Sinn ergeben.

Zurück zur Frage:

Das Problem bei der Personenwaage ist, dass sie eigentlich ein Messgerät für die Gewichtskraft ist, aber trotzdem (fälschlicherweise) behauptet die Masse zu messen und dementsprechend die Messwerte in kg anzeigt.
Im Alltag fällt der Unterschied nicht weiter auf, aber im wissenschaftlichen Kontext sollte man sich des Unterschiedes bewusst sein.

Am Nordpol misst die Waage also eine Gewichtskraft von ca. 686,7N und zeigt aber auf der Anzeige 70kg (686,7N/9,81m/s²) an.

Du hast nun die Gewichtskraft (in N) am Äquator berechnet. Wieviel kg würde die gleiche Waage nun dort anzeigen?

MfG. Frank
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