In welche Richtung wirkt die Schwerkraft?

In welche Richtung wirkt die Schwerkraft: Zum Erdmittelpunkt

Das grundlegende Verständnis von in welche richtung wirkt die schwerkraft erklärt zahlreiche physikalische Phänomene unseres täglichen Lebens. Erfahren Sie nachfolgend die genauen physikalischen Zusammenhänge und vermeiden Sie typische Wissenslücken. Lesen Sie jetzt weiter für alle fundierten Details.

In welche Richtung wirkt die Schwerkraft auf unserer Erde?

Die Schwerkraft wirkt auf der Erde immer senkrecht nach unten in richtung der schwerkraft erde. Diese Wirkungsrichtung sorgt dafuer, dass alle Gegenstaende, Menschen und Meere fest auf dem Boden verankert bleiben, egal an welchem Ort des Globus sie sich befinden.

In meiner Schulzeit dachte ich anfangs, dass Menschen auf der Unterseite der Erdkugel doch eigentlich ins Weltall purzeln muessten - ein klassischer Trugschluss. Die Schwerkraft kennt naemlich kein absolutes Oben oder Unten im Raum. Unten bedeutet auf einem Planeten schlichtweg immer: hinein in schwerkraft richtung erdmittelpunkt. Es gibt hierbei auch keine Ausnahmen.

Der Erdmittelpunkt als permanenter Anziehungspunkt

Da die Erde eine grob sphaerische Form besitzt, funktioniert die Gravitation wie ein unsichtbares Band, das alles zum inneren Kern zieht. Egal ob du am Nordpol stehst, in Deutschland lebst oder dich in Australien befindest - der Boden unter deinen Fuessen ist die Barriere, die dich auf dem Weg zum Mittelpunkt aufhaelt.

Die exakte Staerke dieser Beschleunigung weicht jedoch minimal ab, da die Erde durch ihre Eigenrotation keine perfekte Kugel bildet. Die Erdbeschleunigung betraegt etwa 9,832 m/s2 an den Polen und sinkt auf rund 9,780 m/s2 am Aequator ab. Diese minimale Abweichung von rund 0,5 Prozent ist fuer unseren Alltag unbedeutend, zeigt Physikern aber, dass unser Planet am Aequator leicht nach aussen gewoelbt ist.

Die Schwerkraft sorgt also dafür, dass auf der gesamten Planetenoberfläche eine stabile, senkrecht nach unten gerichtete Anziehungskraft herrscht.

Warum wirkt die Schwerkraft scheinbar ueberall identisch?

Fuer unser menschliches Empfinden ist die Schwerkraft eine absolute Konstante, weil unsere Sinnesorgane und Muskeln perfekt an die lokalen Bedingungen angepasst sind. Wenn wir springen, landen wir Bruchteile einer Sekunde spaeter wieder auf der Erde - exakt im rechten Winkel zum Erdboden.

Niemand muss fuerchten, aufgrund der Erdrotation oder der Position auf der Suedhalbkugel seitlich wegzurrutschen. Die Fliehkraft der Erdrotation wirkt der Gravitation am Aequator zwar mit etwa 0,03 m/s2 entgegen, allerdings ist diese Kraft viel zu schwach, um die massive Anziehungskraft des Erdkerns zu neutralisieren.

Schwerkraft-Einfluesse: Pol vs. Aequator

Die Erdpole (Nord- und Suedpol)

- Geringer, da die Erde an den Polen um etwa 21 Kilometer abgeplattet ist

- Objekte wiegen hier am meisten

- Maximaler Wert von ungefaehr 9,832 m/s2

- Liegt nahe Null, da man sich direkt auf der Rotationsachse befindet

Der Aequator

- Groesser, bedingt durch den sogenannten aequatorialen Wulst der Erde

- Objekte wiegen hier minimal weniger

- Minimaler Wert von ungefaehr 9,780 m/s2

- Maximaler Effekt von etwa 0,03 m/s2 wirkt der Gravitation entgegen

Die Entdeckung der Schwerkraft-Abweichung durch Jean Richer

Im 17. Jahrhundert reiste der Astronom Jean Richer nach Cayenne nahe dem Aequator, um Messungen durchzufuehren. Er hatte eine extrem praezise Pendeluhr im Gepaeck, die in Paris perfekt justiert war.

In Cayenne angekommen, erlebte er eine herbe Enttaeuschung. Die Uhr ging pro Tag unerklaerlich nach und verlor kontinuierlich an Zeit, was Richer zunaechst vor ein echtes Raetsel stellte.

Er beging nicht den Fehler, die Uhr sofort als defekt zu deklarieren. Stattdessen verkuerzte er das Pendel vorsichtig um wenige Millimeter, bis der Takt wieder stimmte.

Nach seiner Rueckkehr half diese Erkenntnis Isaac Newton zu beweisen, dass die Schwerkraft am Aequator schwaecher ist, da der Aequator weiter vom Massenzentrum entfernt liegt.