Gravitation und Satellitenbahnen sicher verstehen

Das Gravitationsgesetz erklärt Gewichtskraft, Fallbewegung, Planetenbahnen und Satelliten. Die Kraft hängt von den Massen und vom Quadrat des Abstands ab.

Auf dieser Seite übst du Gravitationsfeldstärke, Gewichtskraft, Keplersche Gesetze, Kreisbahnen, geostationäre Satelliten und Rechenaufgaben.

So löst du die Aufgaben

  1. Bestimme Massen, Abstand und das betrachtete Gravitationsfeld.
  2. Nutze F_G = G·m₁·m₂/r² oder F_G = m·g.
  3. Prüfe bei Orbits die Zentripetalkraft und die Bahngeschwindigkeit.
  4. Kontrolliere Abstand, Quadratbeziehung, Richtung und Einheit.

3. Test

Gravitation und Satellitenbahnen online üben

Test 3 zu Gravitation, Gewichtskraft und Planetenbewegung mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Nutze F_G = G·m₁·m₂/r², F_G = m·g und die Beziehungen für Kreisbahnen. Prüfe Abstand, Richtung und Einheiten.

5 Fragen
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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wie groß ist die Gewichtskraft eines Körpers mit 60 kg bei g = 10 m/s²?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: 600 N.

  1. Gravitationssituation bestimmen: Ordne Massen, Abstand, Gewichtskraft, Feldstärke oder Umlaufbahn zu.
  2. Gesetz anwenden: F_G = m·g = 60 kg·10 m/s² = 600 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 600 N. Achte auf Abstand, Quadratbeziehung, Richtung und Einheit.

F_G = m·g = 60 kg·10 m/s² = 600 N.

2. FrageMultiple Choice

Ein Körper besitzt bei g = 9,8 m/s² eine Gewichtskraft von 980 N. Wie groß ist seine Masse?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: 100 kg.

  1. Gravitationssituation bestimmen: Ordne Massen, Abstand, Gewichtskraft, Feldstärke oder Umlaufbahn zu.
  2. Gesetz anwenden: m = F_G/g = 980 N/(9,8 m/s²) = 100 kg.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 100 kg. Achte auf Abstand, Quadratbeziehung, Richtung und Einheit.

m = F_G/g = 980 N/(9,8 m/s²) = 100 kg.

3. FrageMultiple Choice

Wie groß ist die Gewichtskraft von 5 kg bei g = 9,81 m/s² ungefähr?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 49,05 N.

  1. Gravitationssituation bestimmen: Ordne Massen, Abstand, Gewichtskraft, Feldstärke oder Umlaufbahn zu.
  2. Gesetz anwenden: F_G = 5 kg·9,81 m/s² = 49,05 N.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 49,05 N. Achte auf Abstand, Quadratbeziehung, Richtung und Einheit.

F_G = 5 kg·9,81 m/s² = 49,05 N.

4. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich die Gravitationskraft bei doppeltem Abstand?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Sie wird auf ein Viertel reduziert.

  1. Gravitationssituation bestimmen: Ordne Massen, Abstand, Gewichtskraft, Feldstärke oder Umlaufbahn zu.
  2. Gesetz anwenden: F_G ∝ 1/r²; mit 2r ergibt sich F_G/4.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wird auf ein Viertel reduziert. Achte auf Abstand, Quadratbeziehung, Richtung und Einheit.

F_G ∝ 1/r²; mit 2r ergibt sich F_G/4.

5. FrageMultiple Choice

Wie verändert sich die Gravitationskraft bei dreifachem Abstand?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Sie wird auf ein Neuntel reduziert.

  1. Gravitationssituation bestimmen: Ordne Massen, Abstand, Gewichtskraft, Feldstärke oder Umlaufbahn zu.
  2. Gesetz anwenden: F_G ∝ 1/r²; mit 3r ergibt sich F_G/9.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie wird auf ein Neuntel reduziert. Achte auf Abstand, Quadratbeziehung, Richtung und Einheit.

F_G ∝ 1/r²; mit 3r ergibt sich F_G/9.

Gravitation FAQ

Wie berechnet man die Gewichtskraft?

Mit F_G = m·g. Die Masse bleibt gleich, während g vom Ort abhängt.

Warum fällt ein Satellit nicht auf die Erde?

Er befindet sich im freien Fall und besitzt gleichzeitig eine ausreichende seitliche Geschwindigkeit für eine Umlaufbahn.

Wie hängt die Gravitationskraft vom Abstand ab?

Sie ist umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands: F_G ∝ 1/r².