Gravitation
Kreuze jeweils die Antwort an, die richtig ist.
Beachte dabei: Es können mehrere Lösungen richtig sein.
Beachte dabei: Es können mehrere Lösungen richtig sein.
1
Die Erde bewegt sich einmal im Jahr auf einer elliptischen Bahn um die Sonne. Dabei gilt:
A
Die Bewegung der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne erfolgt gleichförmig.
B
Die Erde bewegt sich in Sonnenferne schneller als in Sonnennähe.
C
Die Erde bewegt sich in Sonnenferne langsamer als in Sonnennähe.
2
Auf ihrer elliptischen Bahn beträgt der Abstand der Erde von der Sonne zwischen 147,1 und 152,1 Millionen Kilometer. Es gilt:
A
Je näher die Erde der Sonne ist, desto mehr Strahlung empfängt die Erde. Also ist bei uns Sommer, wenn die Erde der Sonne am nächsten ist.
B
Die Jahreszeiten bei uns haben nichts mit der Entfernung der Erde von der Sonne zu tun. Es ist bei uns dann Sommer, wenn die Erde am weitesten von der Sonne entfernt ist.
C
Die Jahreszeiten bei uns kommen zustande, weil sich die Erde um die Sonne bewegt und weil die Rotationsachse der Erde gegenüber der Erdbahnebene um 23,5° geneigt ist.
3
Die Erde bewegt sich in einem Jahr einmal um die Sonne. Für einen anderen Himmelskörper hat man die dreifache Umlaufzeit um die Sonne festgestellt. Dann kann man folgern:
A
Der Himmelskörper bewegt sich innerhalb der Erdbahn.
B
Der Himmelskörper bewegt sich außerhalb der Erdbahn, aber mit einer größeren Bahngeschwindigkeit als die Erde.
C
Der Himmelskörper bewegt sich außerhalb der Erdbahn, aber mit einer kleineren Bahngeschwindigkeit als die Erde.
4
Das Gravitationsgesetz lautet:
Wir betrachten zwei kugelförmige Köper mit den Massen M und m und den Radien R und r (s. Skizze).
Dann gilt: Wenn sich beide Körper direkt nebeneinander befinden, dann beträgt die Gravitationskraft zwischen ihnen


Wir betrachten zwei kugelförmige Köper mit den Massen M und m und den Radien R und r (s. Skizze).
Dann gilt: Wenn sich beide Körper direkt nebeneinander befinden, dann beträgt die Gravitationskraft zwischen ihnen

A

B

C

5
Personen und Gegenstände in der Internationalen Raumstation ISS, die die Erde in ca. 350 km Höhe über der Erdoberfläche umkreist, sind schwerelos. Das bedeutet:
A
In dieser Entfernung ist das Gravitationsfeld der Erde bereits so schwach, dass die Gewichtskraft vernachlässigbar klein ist.
B
Gewichtskraft und Fliehkraft sind gleich groß. Personen und Gegenstände befinden sich deshalb im Kräftegleichgewicht, sind damit also gewichtslos.
C
Bei der näherungsweise kreisförmigen Bewegung um die Erde „fällt“ die Raumstation stets mit der Beschleunigung g in Richtung Erde. Deshalb ist die Kraft, mit der z. B. eine Person auf den Boden der Raumstation wirkt, null.
6
Die Massenmittelpunkte zweier kugelförmige Körper befinden sich im Abstand r voneinander entfernt. Zwischen ihnen wirkt eine bestimmte Gravitationskraft F. Nun wird der Radius des einen Körpers verdoppelt. Alle anderen Bedingungen bleiben gleich. Dann gilt für die Gravitationskraft zwischen den beiden Körpern:
A
Die Gravitationskraft beträgt dann 2F.
B
Die Gravitationskraft beträgt dann 4F.
C
Die Gravitationskraft beträgt dann 8F.
7
Ein Körper befindet sich in der Höhe h über der Erdoberfläche (s. Skizze)

Dann gilt für die Gravitationskraft zwischen der Erde und diesem Körper:

Dann gilt für die Gravitationskraft zwischen der Erde und diesem Körper:
A
Die Gravitationskraft verkleinert sich indirekt proportional zu h.
B
Die Gravitationskraft ist in der Höhe h = R halb so groß wie auf der Erdoberfläche.
C
Die Gravitationskraft ist in der Höhe h = R nur noch ein Viertel so groß wie auf der Erdoberfläche.
8
Die Skizze zeigt das Gravitationsfeld der Erde. Ein Körper wird auf verschiedenen Wegen A und B von Punkt 1 nach Punkt 2 befördert.
Dann gilt für dieArbeit im Gravitationsfeld:

Dann gilt für dieArbeit im Gravitationsfeld:

A
Die Arbeit auf Weg A ist kleiner als die auf Weg B.
B
Die Arbeit auf Weg B ist kleiner als die auf Weg A.
C
Die Arbeiten auf beiden Wegen sind gleich groß.
9
Geostationäre Nachrichtensatelliten bewegen sich in ca. 35.800 km Höhe über der Erdoberfläche. Für einen solchen Satelliten gilt:
A
Er bewegt sich auf seiner Umlaufbahn schneller als ein erdnaher Satellit.
B
Er bewegt sich auf seiner Umlaufbahn genauso schnell wie ein erdnaher Satellit.
C
Er bewegt sich auf seiner Umlaufbahn langsamer als ein erdnaher Satellit.
10
Eine Rakete erreicht nach dem Start von der Erdoberfläche eine maximale Geschwindigkeit von 9,7 km/s. Damit kann sie folgende Bahn erreichen:
A
eine genau kreisförmige Bahn unmittelbar um die Erde,
B
eine elliptische Bahn um die Erde,
C
eine parabelförmige Bahn aus dem Schwerefeld der Erde heraus.