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