Schwerkraft

Schwere; Gravitation; Anziehungskraft; Raumzeitkrümmung

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Schwer|kraft 〈f. 7u; unz.; Phys.〉 die Anziehungskraft der Erde; Sy Schwere (5)

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Schwer|kraft, die (Physik, Astron.):

a) Gravitation, Gravitationskraft:

die S. der Erde;

die S. überwinden;

jeder Körper unterliegt der S.;

b) auf jeden im Bereich der Gravitation eines Himmelskörpers, bes. der Erde, befindlichen Körper wirkende Kraft, die sich aus der Gravitationskraft des Himmelskörpers u. der durch dessen Rotation bewirkten Zentrifugalkraft zusammensetzt.

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Schwerkraft,

 

Schwere, die an der Oberfläche, in endlicher Entfernung von dieser oder im Innern eines Himmelskörpers, insbesondere der Erde, auf einen Körper der Masse m wirkende Kraft. Sie ist die Resultierende aus der aufgrund der Massenanziehung auf den Körper wirkenden Gravitationskraft F_G (Gravitation) und der von der Rotationsbewegung herrührenden Zentrifugalkraft F_Z. Die Gravitationskraft ist bei kugelsymmetrischer Massenverteilung zu deren Mittelpunkt gerichtet und wächst im Innern vom Wert null im Mittelpunkt linear (bei homogener Dichte) mit dem Abstand r bis auf den Maximalwert GmM / R² an der Oberfläche (M Masse des Himmelskörpers, R Radius, G Gravitationskonstante); im Außenbereich gilt für den Betrag der Gravitationskraft F_G = GmM / r².

 

Die senkrecht von der Drehachse weggerichtete Zentrifugalkraft hat an der Oberfläche der Erde den Betrag F_Z = mRω² · cos ϕ (ω Winkelgeschwindigkeit der Rotation, ϕ geographische Breite). Die Schwerkraft an der Erdoberfläche ist die Gewichtskraft G = F_G + F_Z = mg; sie (und damit auch die Fallbeschleunigung g) weicht wegen der breitenabhängigen Korrektur durch die Zentrifugalkraft geringfügig von der Richtung zum Massenmittelpunkt der Erde hin ab, und ihr Betrag erhöht sich aufgrund der abnehmenden Zentrifugalkraft vom Äquator zu den Polen; dies wird durch die Abplattung der Erde noch verstärkt, da der größere Abstand vom Erdmittelpunkt am Äquator zu einer zusätzlichen Abschwächung der Gravitationswirkung gegenüber der an den Polen führt.

 

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Schwer|kraft, die (Physik, Astron.): a) Gravitation, Gravitationskraft: die S. der Erde, der Sonne, des Mondes; zu einer Springtide kommt es, wenn die Schwerkräfte von Sonne und Mond in derselben Richtung wirken; der alte Menschheitstraum, die S. zu überwinden und zu fliegen; Deshalb soll ich euch da als Wundermann etwas vorexperimentieren, soll Steine zu Brot machen, soll die S. aufheben (Thielicke, Ich glaube 90); jeder Körper unterliegt der S.; Ü eine ständige Einrichtung ihrer Seelen ..., die S. gewissermaßen ihrer Herzen, nach der sich alles in ihnen regelt (A. Zweig, Grischa 17); b) auf jeden im Bereich der Gravitation eines Himmelskörpers, bes. der Erde, befindlichen Körper wirkende Kraft, die sich aus der Gravitationskraft des Himmelskörpers u. der durch dessen Rotation bewirkten Zentrifugalkraft zusammensetzt.