Warum rund und nicht eckig?

Auch wenn es sich wie ein Scherz anhört meine ich die Frage durchaus ernst.

Warum ist die Erde rund und nicht eckig???

Danke im Vorraus jeder ernstgemeinten Antwort.
MfG
thief of time

weil…
sie damit halt die geringste Oberfläche bezüglich ihres Volumens hat.

Gruß und Tschüß

Frank

Warum ist die Erde rund und nicht eckig???

Eigentlich ist die erde ja gar keine Kugel, sondern ein Ellipsoid - und wenn man es ganz genau nimmt - ein Geoid. Im Idealfall (keine Rotation + homogene Masseverteilung) ist die Kugel aber die einzig stabile Form, weil die Oberflächennormalen in allen anderen Fällen nicht parallen zu den Gravitationsvektoren liegen.

Hallo
Obwohl ein Artikel schon getroffen hat , will ich es auch noch mal versuchen :
Es gibt auch unrunde Himmelskörper , die Meteore und Asteroiden . Diese sind jedoch klein und zum großen Teil aus fester Materie entstanden .
Von der Erde weiß man , das sie mal flüssig war , und heute ist sie an der Oberfläche immer noch etwas plastisch , und weiter innen flüssig .
Auf der Erde wirken keine größeren Faktoren ein , nun stellt sich also die Frage , warum wird ein großer weicher oder flüssiger Körper vom Ausmaß der Erde rund ?
Jede Erhöhung , wie sie auch die Ecke eines Würfels darstellt , hätte an der Unterseite einen erhöhten Druck , und dieser Druck versucht sich auszugleichen .
Man beachte auch das Prinzip der kommunizierenden Röhren ,da gibt es etwas ähnliches .
Man kann ja auch nicht normales fließendes flüssiges Wasser in Würfelform auf den Tisch stellen .
MfG

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Hallo,

Warum ist die Erde rund und nicht eckig???

Hauptgrund ist die Gravitation. Die Kugel ist die Form mit geringster potentieller Energie aller Masseteilchen eines Körpers. Um eine „Ecke“ in einen Planeten zu bauen, brauchst du Energie, um Masse gegen die Gravitation zu bewegen. Ein runder Planet wird ohne äußere Einwirkung also bis in alle Ewigkeit rund bleiben.
Die Erde hat ja diverse Ecken, z.B. Berge oder Gebäude. Nur die Festigkeit des Gesteines verhindert, daß das Gebäude einstürzt oder der Berg zusammenfällt. Bei einer sehr großen Ecke, die einem Berg von z.B. 1000 km Höhe entsprechen würde, würde selbst das härteste Gestein unter dem gewaltigen Druck des darüberliegenden Berges nachgeben und diesen zusammenfallen lassen. Selbst wenn dieser Vorgang 'zig Millionen Jahre dauern würde, wäre das egal. Was wir sehen, ist ja schon mehrere Milliarden Jahre alt. Das Ergebnis wäre dann wieder eine angenäherte Kugelform.
Allgemein gilt:
Je größer ein Himmelskörper und je weicher das Material, desto kleiner die Unebenheiten auf der Kugeloberfläche.

Jörg

is ja ganz nett was ihr da alle als antworten habt, aber ich habe davon rein garnichts verstanden !

Hi Dawny,

am besten kann man das vielleicht mit einer Seifenblase erklären. Wenn du eine Seifenblase machst, wird sie immer rund. Das hat den Grund, dass eine Kugel bei gleichem Volumen die geringste Oberfläche hat und somit auch dem geringsten Widerstand gegenüber äusseren Einflüssen ausgesetzt ist. Du wirst deswegen nie eine eckige Seifenblase pusten können. Auch Regentropfen sind rund bis oval, weil es einfach „am bequemsten“ ist. Du kannst es auch mal ausprobieren. Wenn du ein paar Wasserspritzer auf eine heisse Herdplatte spritzt, bilden sich sofort kleie Perlen.
Wenn du noch Fragen hast, melde dich.

Viele Grüße Ordnazo

nun, also deswegen allein wohl nicht, ausser du wolltest die erde als seifenblase verstehen bzgl oberflaechenspannung, man es nicht so begruenden wie du es hier tust, letztendlich fuehrt die wahre begruendung nach der potentiellen energie zur kugel, und damit eher zufaellig auch zur geringsten oberflache,

siehe den beitrag von joerg, so oder aehnlich haette ich es auch formuliert

gruss lego

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Hallo!

1.:
Stelle Dir vor, die Erde sei ein Würfel: Du stehst unmittelbar vor einer Kante und genau über Dir befindet sich ein Stern - wenn Du auch nur einen Schritt weitergehst und so die Kante überquerst, würde sich die Position dieses Sternes über Dir schlagartig verändern (nicht unbedingt un 90°). Dererlei wurde aber noch nie beobachtet, im Gegenteil: in der Navigation werden nur kontinuierliche Änderungen der Gestirnpositionen registriert, woraus sich Form und Größe der Erde auch berechnen läßt (siehe Erdmessung des Erathostenes und des Al-Mamun).

2.:
Stelle Dir vor, New York läge genau auf eier Ecke des „Erdwürfels“ und Du stehst unmittelbar vor dieser Ecke: Der Anblick wärw phantastisch: Hinter Dir ragen die Wolkenkratzen senkrecht in den Himmel und vor Dir, linkks und rechts von Dir würden die Türme (mehr oder weniger „horizontal“ vor Dir liegen!

Also: Daß die Erde nicht eckig sein kann ist vermutlich schwieriger zu erklären, als daß sie nicht eckig ist!

Hoffe gedient zu haben, mich hat’s unterhalten!

matthias Buschek

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is ja ganz nett was ihr da alle als antworten habt, aber ich
habe davon rein garnichts verstanden !

Hallo,
baue eine Burg am Strand; es ist als haettest Du die Erde mit einer kleinen „Ecke“ versehen. Wenn Du ein paar Tage spaeter die Burg betrachtest ist sie kleiner geworden und es ist nur eine Frage der Zeit, bis sie ganz verschwunden ist. Jedes einzelne Sandkoernchen Deiner Burg wird vom Erdmittelpunkt angezogen und „moechte“ ihm so nah wie moeglich sein. Es „wartet“ auf einen Luftzug oder eine Erschuetterung, um seine stabile Position in der Burg verlassen zu koennen und dem Mittelpunkt der Erde entgegenzurollen. Mit grossen Bergen geschieht aehnliches, nur dauert es etwas laenger. Da nun alle Sandkoerner an allen Orten der Erde gleichberechtigt sind :wink: und alle wollen so dicht wie moeglich am Erdmittelpunkt sein, ist die Kugelform die gerechteste Loesung.
Gruss, Marcus

Hallo,

Da kann ich dir nicht recht geben. Er hat eine knappe, kurze Frage gestellt, deren komplexeste Antwort wohl noch niemand auf dieser Erde korrekt beantworten kann. Ich hätte eine vertiefte, exaktere Fragestellung im folgenden erwartet.

Mit Seifenblasen wollte ich das nicht erklären, da es sich dabei um Grenzflächenkräfte handelt.

Frank

Hallo Marcus,

du schmeißt hier abba lustig zwei dinge durcheinander.
Das eine ist der Schüttwinkel von 43,Äppelstückchen°, bei dem Schüttgut gerade noch stabil liegt, steiler geht nicht.
Das andere ist Erosion, bei der also auch horizontale Kräfte ansetzen und wirken.

Frank

hallo frank, ok :wink:

ad 1
in welchem punkt genau stimmst du mir nicht zu?

ad 2
wie wolltest du oberflache zu volumen hier verstehen als erklaerung bei dir?

ad 3
kannst du joerg folgen, dem ich mich bequemlicher weise ohne worte anschloss?

beste gruesse lego

hallo frank, ok :wink:

ad 1
in welchem punkt genau stimmst du mir nicht zu?

Daß ich die Erde mit einer Seifenblase vergleichen wollte.

ad 2
wie wolltest du oberflache zu volumen hier verstehen als
erklaerung bei dir?

Daß die Gravitation die Ursache ist, ist korrekt. Die Masse muß sich also ins kleinstmögliche volumen zwängen und das ist nunmal die Kugelform.

ad 3
kannst du joerg folgen, dem ich mich bequemlicher weise ohne
worte anschloss?

Kann ich, ihm aber nicht unkritisch zustimmen. Auch er bringt das Beispiel mit Bergen und spricht damit eigentlich die Schüttwinkelproblematik an. Dann noch seine Aussage, wie man Planeten allgemein betrachten kann - Je größer ein Himmelskörper und je weicher das Material, desto kleiner die Unebenheiten auf der Kugeloberfläche.
Diese Aussage, möcht ich behaupten, ist schlichtweg falsch. Bei Planeten muß man tatsächlich jede einzelne Kugelschale für sich betrachten - dazu gehört also auch noch die Atmosphäre. Bei großen Planeten (so ab Jupitergröße bis zu Sternen) laufen im Kern noch thermische Prozesse ab, die man auch nicht außer Acht lassen kann.
Dann kommt bei der Begründung mit Gravitation die nächste Frage: Was ist Greavitation?? Bei http://www.wissenschaft.de findest du eine Meldung, daß gerade die Gravitationskonstante revidiert werden muß und sich das All nicht nur ausdehnt. Gravitation ist noch ein ungeklärtes Phänomen. Wieso ist z.B. unsere Galaxis keine Kugel?

Frank

Hallo Frank,

ad 2
wie wolltest du oberflache zu volumen hier verstehen als
erklaerung bei dir?

Daß die Gravitation die Ursache ist, ist korrekt. Die Masse
muß sich also ins kleinstmögliche volumen zwängen und das ist
nunmal die Kugelform.

hmm… Der Zusammenhang zwischen Volumen und Masse hat primär eigentlich nichts mit der Form zu tun sondern mit der Dichte. Du meinst vermutlich die Oberfläche, die bei der Kugel minimal ist. Die hat aber nichts mit der Gravitation zu tun. Eine minimale Oberfläche entsteht dann, wenn die Oberflächenspannung die Form bestimmt. Dies ist bei Seifenblasen oder Luftballons der Fall.
Wird die Form durch die Gravitation bestimmt, stellt sich der Zustand geringster Potentieller Gesamtenergie ein, soweit das Material diesen Kräften nicht widersteht.
In beiden Fällen, die nichts miteinander zu tun haben, ergibt sich daraus die Kugelform. Man könnte dies als Zufall betrachten. Ich würde eher sagen, daß es an den besonderen geometrischen Eigenschaften der Kugel liegt, die dieser Form in vieler Hinsicht eine Sonderstellung unter den geometrischen Körpern verleiht.

ad 3
kannst du joerg folgen, dem ich mich bequemlicher weise ohne
worte anschloss?

Kann ich, ihm aber nicht unkritisch zustimmen. Auch er bringt
das Beispiel mit Bergen und spricht damit eigentlich die
Schüttwinkelproblematik an.

Nein, tue ich nicht. Die „Schüttwinkelproblematik“ gilt nur für starres Schüttgut und ist, in planetaren Dimensionen betrachtet, nur von geringer Bedeutung. Ein sehr großer Berg fällt nicht zusammen weil die Felsbrocken abrutschen sondern weil das Gestein dem gewaltigen Druck nicht standhält und wie eine Flüssigkeit wegbröselt oder sogar wegfließt.

Dann noch seine Aussage, wie man
Planeten allgemein betrachten kann - Je größer ein
Himmelskörper und je weicher das Material, desto kleiner die
Unebenheiten auf der Kugeloberfläche.
Diese Aussage, möcht ich behaupten, ist schlichtweg falsch.

Dann nenn mir mal ein Gegenbeispiel. Wo wäre es wohl eher möglich, einen 10 km hohen Turm aufzubauen, wenn man mal atmosphährische und finanzielle Einflüsse vernachlässigt.: Auf der Erde oder auf dem Mond ? Ich Würde sagen auf dem Mond. Der kleinere Mond läßt wegen der geringeren Schwerkraft größere Unebenheiten zu als die Erde.

Bei Planeten muß man tatsächlich jede einzelne Kugelschale für
sich betrachten - dazu gehört also auch noch die Atmosphäre.
Bei großen Planeten (so ab Jupitergröße bis zu Sternen) laufen
im Kern noch thermische Prozesse ab, die man auch nicht außer
Acht lassen kann.

Für die prinzipielle Betrachtung kann man das zunächst mal vernachlässigen. Es geht ja um die Betrachtung eines festen Körpers wie z.B. unseren Mond.

Dann kommt bei der Begründung mit Gravitation die nächste
Frage: Was ist Greavitation?? Bei http://www.wissenschaft.de
findest du eine Meldung, daß gerade die Gravitationskonstante
revidiert werden muß und sich das All nicht nur ausdehnt.
Gravitation ist noch ein ungeklärtes Phänomen.

Das muß man hier auch nicht wissen. Aus der Kenntnis des Gravitationsgesetzes folgt die Kugel als energetisch optimale Form.

Wieso ist z.B.
unsere Galaxis keine Kugel?

Das dürfte an der Rotation liegen.

Jörg

Der Schüttwinkel ist m. E. logische Folge der Schwerkraft und wenn erodierende Kräfte am aufgeschütteten Hügel wirken, wird manchmal der Schüttwinkel überschritten und die Körner rollen zum Erdmittelpunkt.

Genug geschüttet
Gruss Micha

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Das Phänomen ist äusserlich gleich, wenn auch aus anderem Grund. Die Erde ist rund, weil die Schwerkraft wirkt, bei Tropfen und Seifenblasen wirkt die Oberflächenspannung

Gruss Micha

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ich glaub, ich hab’s nu verstanden !
danke !

Hi
wie wäre das den dann mit der Schwerkraft. Wenn ich an einer Kante einen Wolkenkratzer baue, dann wäre der ja einmal als steil ansteigender Wolkenkratzer und einmal als flach Ebene vorhanden. Könnte ich dann von der einen Seite Senkrecht an nem Wolkenkratzer hochgehen. Das ist sicher keine Antwort auf deine Frage, aber ich hatte mir mal so meine Gedanken gemacht…

freak

Auch Hi!
Nein, Du könntest nicht: Wenn Du eine Würfelkante überquerst, sind die ehemals lotrechten Türme hinter Dir auf einmal „waagrecht“ und die zuvor „horizontalen“ Türme auf einmal lotrecht.
Lotrecht heisst „in der Lotrichtung“, also die jeweilige Äquipotentialfläche orthogonal schneidend (Du kannst Dir die Ozeane als Äquipotentialfläche unserer Erde vorstellen, als Fläche gleicher Höhe oder besser: als Fläche gleicher Erdschwere ).
Im Falle eines gedachten „Erdwürfels“ gäbe es sechs ebene Equipotentialflächen. auf denen Du jeweils eine Lotrichtung feststellen könntest. An den Kanten wären diese Äquipotentialflächen übrigends nicht echig abgeknickt, sondern wegen einer Massenbeeinflussung über die Kanten hinweg nur sehr stark abgerundet. Da das Licht (im endlichen Bereich) nicht durch die Erdschwere abgelenkt wird, käme dieser eigenartige horizontal/vertikal- Effekt über die Würfelkanten hinweg zu stande!

alles klar ??

Matthias Buschek

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