Wenn ich ein Loch durch die Erde bohre, so mal ganz unter den üblichen Bedingungen des Physikunterrichtes,?

Question

bis zur anderen Seite und dann unter der Annahme der Reibungsfreiheit hineinspringe, was passiert dann? Die Erde sei eine homogene Kugel, mit gleicher Temperatur überall.

Wie lange bin ich unterwegs, mit welcher Durchnittgeschwindigkeit, Höchstgeschwindigkeit, Endgeschwindigkeit?

Answer 1

Du kommst bis zur Mitte

Answer 2

Du würdest aufgrund des Schwungs nicht direkt stehen bleiben sondern hin und her pendeln bis du dann nach einiger Zeit stehen bleibst.

Answer 3

Auch heute halten sich noch Gerüchte, wo nach die Erde rund wäre. Diese sind jedoch schon seit Jahrhunderten von der römisch-kath. Kirche wissenschaftlich widerlegt. Dass die Erde keine Kugel sein kann, kann man auch an normalen Schuhen sehen. Die sind nämlich etwas nach oben gebogen und nicht nach unten. (Die Beugung kommt von der leichten Krümmung der Erdoberfläche zu stande. Diese ist notwendig, damit die Meere nicht auslaufen.) Sehr sehr dumme Menschen halten immer noch dagegen, man könne die Erde umrunden, weshalb sie eine Kugel sein müsse. Das ist natürlich falsch. Die Ränder der Welt sind dem Spiel PacMan nachempfunden. Verlässt man die Erde auf einer Seite, so taucht man auf der gegenüberliegenden Seite wieder auf. Klar, dass das für viele Leute etwas zu hoch ist.

Answer 4

@ alwin e - klingt alles ganz logisch. Aber wenn Du in der Mitte angekommen bist, sollte dann ein kraeftegleichgewicht herrschen. Beim Fall zur Mitte wurdest Du ja gebremst. Aufgrund des Kraeftegleichgewichts der Erdmasse sollte man dann auch keine Beschleunigung erfahren.
Man wuerde also kaum hin- und herpendeln.

Answer 5

Und nochmal überarbeitet:
"
Wie lange bin ich unterwegs, mit welcher Durchnittgeschwindigkeit, Höchstgeschwindigkeit, Endgeschwindigkeit?
"


1.
Die Beschleunigung ergibt sich aus Newton´s Gravitationsgesetz und meiner Masse, welche sich dabei herauskürzt. Dann die Beschleunigung zweimal über die Zeit integrieren, und man kann eine Funktion der Zeit in Abhängigkeit vom Weg bestimmen. Diese Funktion über den Weg integrieren von NN bis dahin, wo der Erdmittelpunkt aufgrund Heißenbergsches Unschärferelation "unscharf" wird, liefert die Dauer von NN bis zum Mittelpunkt. Der Ermittelpunkt wird genau dort unscharf, wo die Unschärfe gleich dem Weg in der unter 2. erklärten Momentangeschwindigkeit ist, wobei die Geschwindigkeiten gleichzusetzen sind.

2.
Die Beschleunigung einmal über die Zeit integriert liefert die Momentangeschwindigkeit. Diese über den Weg wie unter 1. integrieren und durch die unter 1. berechnete Zeit teilen liefert die Durchschnittsgeschwindigkeit.

3. Die Höchstgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit im Mittelpunkt. Sie berechnet sich aus der Momentangeschwindigkeit in jenem Punkt, in welchem der Erdmittelpunkt aufgrund Heißenberg "unscharf" wird.

4. Da es sich um ein Perpedum Mobile handelt, sehe ich nicht, daß irgendwo oder irgendwann eine konstante Geschwindigkeit erreicht wird. Man pendelt unter Annahme der Reibungsfreiheit (kein Luftwiderstand) ewig hin und her.

Answer 6

Angesichts der zu erwartenden Länge des Lochs kann wohl nicht mehr von Nahverkehr gesprochen werden ;-). Warum stellst Du die Frage nicht bei Physik?

Answer 7

Da weiß ich nicht warum Du das tun willst

Answer 8

Die Frage hatten wir doch schon einmal.

Also, Schwerkraft wird durch Masse bedingt. Du hast also eine Masse über Dir und eine Masse unter Dir. Die Masse über Dir nimmt ab, während Du zum Erdmittelpunkt fährst, also nimmt auch die Schwerkraft ab. Du wirst also gebremst. Genau im Erdmittelpunkt ist die Masse über und unter Dir ausgeglichen. Die Masse der anderen Erdhälfte zieht Dich daher jetzt an.

Ergebnis von der ganzen Geschichte ist, Du kommst auf der anderen Seite Deiner idealen Kugel mit exakt der Geschwindigkeit raus, mit der Du gesprungen bist. Aber, Moment: Du befindest dich wieder auf der Erdoberfläche, und die Erde hat bekanntlich eine Gravitation, also geht die ganze Fahrt gleich wieder rückwärts.

Yahooooooo!

Answer 9

Ich würde eher sagen, dass am Ende, egal ob du raufgekletterst bist oder in der Mitte stecken geblieben bist, du nur noch ein Häufchen Asche wärst und dr ganz schön dein Hinterteil verbrennen würdest.

Answer 10

Wenn Du es schaffst:
- Löcher in flüssige und gasförmige Magma
- über einige 1000 km Länge
- ohne daß diese Löcher "zufallen"
zu bohren.
Dann ist es für Dich doch technisch ein Klacks,
Dich mit jeder Dir lieben Geschwindigkeit
(trotz Schwerkraft) durch das Loch zu bewegen.