Eine Frage zur Gravitation


Beim Anschauen von Vids zum Thema Physik bin ich auf dieses interessante Werk aus einer Reihe zur Mechanik gestoßen:

KhanAcademyDeutsch: Einführung in die Gravitation

In den Naturwissenschaften ist Alles beweißbar. Das heißt, eine These hat solange Bestand, bis sie widerlegt wurde. Schauen wir nun einmal auf die Gravitation …

Wikipedia verrät auf der Seite Gravitation folgendes:

Die Gravitation (von lateinisch gravitas für „Schwere“)[1], auch Massenanziehung oder Gravitationskraft, ist eine der vier Grundkräfte der Physik. Sie äußert sich in der gegenseitigen Anziehung von Massen. Sie nimmt mit zunehmender Entfernung der Massen ab, besitzt aber unbegrenzte Reichweite. Im Gegensatz zu elektrischen oder magnetischen Kräften lässt sie sich nicht abschirmen.

Auf der Erde bewirkt die Gravitation, dass alle Körper nach „unten“, d. h. in Richtung Erdmittelpunkt fallen, sofern sie nicht durch andere Kräfte daran gehindert werden. Im Sonnensystem bestimmt die Gravitation die Bahnen der Planeten, Monde, Satelliten und Kometen und im Kosmos die Bildung von Sternen und Galaxien sowie dessen Entwicklung im Großen.

Laut Wikipedia und meinem Rest-Wissen aus Schultagen lautet die These

Die Gravitation wirkt auf Körper, welche eine Masse besitzen. Da die Erde die größere Masse hat fallen alle Körper mit Masse zu Boden, wenn keine Gegenkraft wirkt.

Eine These hält solange stand, bis sich ein oder mehrere Gegenbeispiel finden. Dann schauen wir einmal weiter …

Ein Buch fällt zu Boden. Ebenso Schlüssel, Bälle und vieles mehr. Selbst Federn und Blätter fallen zu Boden.

Auf der Seite von Linde Österreich befindet sich ein Gas-Rechner, welcher folgende Angaben liefert:

  • Helium (HE) 1 Norm-Kubikmeter* hat ein Gewicht von 0,167 kg
  • Helium-3 (3He) 1 Norm-Kubikmeter* hat ein Gewicht von 0,128 kg
  • Wasserstoff (H2) 1 Norm-Kubikmeter* hat ein Gewicht von 0,0841 kg

* (bei 15°C und 1 bar)

Gemäß diesem Gas-Rechner besitzen Helium und Wasserstoff eine Masse. Resultierend aus dem Gesetz der Gravitation müssen diese Gase – wenn keine Kraft auf sie einwirkt – auf die Erde fallen, da die Erd-Masse um ein Vielfaches größer ist.

… und was verrät Wikipedia über Wetterballons

Die Füllung erfolgt mit gerade soviel Traggas Helium, dass zwar zügiges Aufsteigen garantiert ist, doch noch viel Ausdehnungsspielraum des Ballons verbleibt, mit dem Ziel eine große Höhe zu erreichen, in der der Ballon letztlich platzt.

Für den Aufstieg eines Wetterballons ist demzufolge eine Kraft erforderlich, wenn kein Widerspruch zur These der Gravitation besteht. Einen solchen Start eines Wetterballons zeigt das folgende Vid:

DL0PTB: Aufstieg Wetterballon (DL0PTB) 07.07.2011 – DWD Lindenberg

Auf dem Vid ist nicht nur der Aufstieg des Ballons zu sehen, sondern eine zusätzliche Belastung dieses Ballons mit weiteren Gegenständen in Form von verschiedenen Messinstrumenten. Eine auf den Ballon wirkende Kraft ist nicht zu erkennen.

Als große Frage bleibt: Wie ist dieser Vorgang mit der postulierten These der Gravitation in Übereinklang zu bringen?

Allen Lesern viel Spaß beim Knobeln 😉

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