Kreisel und rotierende Bezugssysteme

Kreisel und rotierende
Bezugssysteme
Prof. Dr. Angela Thränhardt
Präzession der Äquinoktien
Ein schwerer Kreisel, dessen Figurenachse nicht
parallel zur Gravitation steht, beginnt sich mit der
Figurenachse um die Senkrechte (grün) zu drehen.
=> Präzession
Präzession der Äquinoktien
Die Erde ist keine Kugel, sondern ein
Rotationsellipsoid. Mond und Sonne
wirken per Gravitation auf den
Äquatorwulst der Erde. Im zugewandten
Punkt Z ist diese Kraft größer als im
abgewandten Punkt A. Dadurch ergibt
sich ein Drehmoment, welches versucht,
die Erdachse aufzurichten. Aufgrund der
Kreiselgesetze weicht die Erdachse
senkrecht aus und präzediert mit einer
Periode von ca. 25780 Jahren.
Momentan zeigt die Erdachse in Richtung Alpha Ursae Minoris (heutiger
Polarstern), in etwa 12000 Jahren wird Vega (Alpha Lyrae) die Funktion des
Polarsterns innehaben.
Die Corioliskraft
Die Bewegung erscheint im rotierenden Bezugssystem so kompliziert, dass
sie im Inertialsystem geradlinig ist.
Corioliskraft und Wetter
Nordhalbkugel: Luftmassen um großräumige Hochdruckgebiete bewegen sich
im Uhrzeigersinn, um Tiefdruckgebiete im Gegenuhrzeigersinn,
im Bild: Tiefdruckgebiet bei Island