Gedankenexperiment: Wie lange dauert ein Fall quer durch die Erde?


Antartika, Bild: apod.nasa.gov
Antartika, Bild: apod.nasa.gov
Wenn es einen Tunnel gäbe quer durch die Erde – wie lange würde der Fall bis zur anderen Seite dauern? 42 Minuten, lautet die gängige Antwort. Doch ein Physiker aus Kanada hat nachgerechnet und kommt auf eine kürzere Flugzeit.


SpON

Das Problem ist eine beliebte Testaufgabe für angehende Physiker: Ein Tunnel durchzieht die Erde – er reicht von einem Punkt der Oberfläche zum Erdmittelpunkt und endet genau auf der gegenüberliegenden Seite. Wie lange ist ein Apfel unterwegs, den man in diesen in den Tunnel fallen lässt? Der Luftwiderstand darf dabei vernachlässigt werden.

Wer Newtons Gravitationsgesetz und auch noch etwas Integralrechnung beherrscht, kommt relativ schnell auf das Ergebnis von 42 Minuten. Die Berechnung ist etwas komplizierter, weil sich die auf den Apfel wirkende Anziehungskraft der Erde während des Flugs ständig verändert.

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