15_physikalische Eigenschaften der Planeten

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2.2. Die Planeten unseres Sonnensystems: besondere Merkmale
Planet
Bild
Merkur –
sonnennächster
Planet
Datum:
Atmosphäre / Oberfläche /Ringsystem / Mond
Atmosphäre: - keine
Tag:
+ 20°C (Äquator) Nacht: -140°C!
Oberfläche: - fest, sehr viele Krater
kein Ringsystem
Venus –
heißester
Planet
keinen Mond
Atmosphäre: - sehr dicht, 96 % CO2 / 3,5 % Stickstoff
Temperatur: +440°C (Mittelwert) - starker Treibhauseffekt
Oberfläche: fest, viele Krater
KEIN - Ringsystem
Erde – Planet es
Lebens
KEINEN - Mond
Atmosphäre: - 78% Stickstoff / 21 % Sauerstoff
Temperatur:
1% Edelgase
+15°C (Durchschnitt)
Oberfläche: fest, 2/3 Wasser / Plattentektonik
KEIN Ringsystem
Mars – der rötliche Planet
1 Mond
Atmosphäre: sehr dünn, 95 % CO2 / 3 % N2,1,5 % Argon
Temperatur: Tag: + 20°C (Äquator)
Nacht: -140°C!
Oberfläche: fest, viele Krater, Höchster Vulkan =36 km(Olympus
Moons)
KEIN Ringsystem
Jupiter - größter Planet
2 Monde
Atmosphäre: 95 % Wasserstoff und Helium, 1,5 % Argon
Temperatur: 165 K
Oberfläche: flüssiger Wasserstoff (?)
kleines Ringsystem
Saturn – größtes Ringsystem
mehr als 60 Monde
Atmosphäre: 95 % Wasserstoff und Helium,
Temperatur: 135 K
Oberfläche: flüssiger Wasserstoff (?)
Ringsystem: 0,1 km dick / d = 480 000 km /
Uranus – der
gekippte Planet
mehr als 60 Monde
Atmosphäre: methanhaltig – blau /80 % Wasserstoff, 10-15 % Helium,
Temperatur: 76 K
Oberfläche: Wasser- Methan- Ammoniakeis (?)
kleines Ringsystem
Neptun- der tiefblaue
Gasplanet
mehr als 27 Monde
Atmosphäre: methanhaltig – blau / 80 % Wasserstoff , 10-15 % Helium
Temperatur: 73 K
Oberfläche: Wasser- Methan- Ammoniakeis (?)
kleines Ringsystem
mehr als 14 Monde
Bedingungen für die Existenz von Leben
Vorhandensein geeigneter chemischer Elemente (vor allem C, N, O, H, S, Spurenelemente)
1. Eingeschränkter Temperaturbereich (ca. -25°C ..+100°C) wenigstens zeitweise muss die Temperatur
über 0°C liegen, damit Wasser in flüssiger Form vorliegt.
2. Hinreichendes Alter des Planeten wegen der für höheres Leben notwendigen Entwicklungsdauer.
Merke: Es ist kein Leben auf anderen Planeten unseres Planetensystems möglich!!
5. HA - Wahre Bewegung der Planeten / Gesetze der Planetenbewegung
1. keplersches Gesetz
Alle Planeten bewegen sich auf elliptischen
Bahnen. In einem gemeinsamen Brennpunkt
steht die Sonne.
2. keplersches Gesetz
Die Verbindungslinie Sonne – Planet
überstreicht in gleichen Zeitintervallen
gleiche Flächen A.
𝑨𝟏
∆𝒕
=
𝑨𝟐
∆𝒕
= konstant
3 . keplersches Gesetz
Die Quadrate der Umlaufzeiten zweier
Planeten verhalten sich wie die dritten
Potenzen der großen Halbachsen ihrer
Bahnen.
𝑻𝟐 𝟏 𝒂𝟑 𝟏
=
𝑻𝟐 𝟐 𝒂𝟑 𝟐
Aus den keplerschen Gesetzen folgt:
- Ein Planet hat auf seiner Bahn um die Sonne in Sonnennähe eine größere Geschwindigkeit als in
Sonnenferne.
- Von zwei Planeten hat derjenige die größere Bahngeschwindigkeit, der sich näher an der Sonne
befindet.
Ursache der Bewegung der Planeten:
Wer entdeckte die Ursache für die Planetenbewegung: ISAAC NEWTON; engl.
Naturwissenschaftler
Formuliere das entsprechende Gesetz in Form einer Gleichung und in Worten.
𝑭𝒈 = 𝑮
𝒎𝟏 ∙ 𝒎𝟐
𝒓𝒓
Die Gravitationskraft wird die Kraft genannt,
mit der sich zwei Himmelskörper anziehen.
Die Gravitationskraft zwischen zwei Körpern ist umso größer, je größer ihre Massen sind und je
kleiner ihr Abstand voneinander ist.
m1, m2 = Massen der Himmelskörper
𝑭𝒈 = Gravitationskraft G = Gravitationskonstante
r = Abstand der Himmelskörper
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