Unter einem Apfelbaum liegend, fragte sich Newton, ob die Ursache (Beschleunigung,
Kraft) für das Herabfallen eines Apfels nicht bis zur Umlaufbahn
des Mondes reichen könnte.
Wie groß ist die Beschleunigung des Apfels aApfel?
Um die Beschleunigung des Mondes abschätzen zu können,
nimm näherungsweise an, der Mond bewegt sich auf einer Kreisbahn.
Der Radius dieser Kreisbahn ist 60 mal so groß
wie der Erdradius ist:
Als im Jahre 1682 der Erdradius
mit
Berechne auf deinem Arbeitsblatt die Beschleunigung des Mondes aMond!
Wenn du noch eine Hilfe brauchst, erhältst du sie
hier
Um zu sehen, ob es zwischen den beiden Beschleunigungen einen
Zusammenhang gibt, bildete Newton das Verhältnis
Berechne
Kommen wir nun zu der Frage zurück, ob der Mond ein geworfener
Apfel sein könnte. Wenn dies so wäre, würden sich der
Mond und der Apfel aufgrund
derselben Ursache (Beschleunigung, Kraft) bewegen.
Zu welcher Größe muss diese Beschleunigung proportional sein?
Ich brauche noch einen kleinen
Tipp
Du hast dir gerade Gedanken über die Mondbeschleunigung gemacht, bzw. hast du zu diesen Überlegungen die experimentellen Daten von Mond und Erde. Nun versuchen wir, die Frage, ob der Mond ein geworfener Apfel sein könnte, durch eine Simulation der Bahnkurve zu beantworten.