Hallo,
ich weiß das die Frage aus der Physik ist, allerdings ist diese Seite deutlich größer und der ein oder andere hat vielleicht auch hier Physik studiert. In der Aufgabe geht es um die Erdrotation, die durch die Verschiebung eines Teils der Erdmasse beschleunigt wird, genau dann, wenn das Laub auf dem Boden liegt/in Form von Erde vorliegt. Über den Drehimpuls nimmt die Winkelgeschwindigkeit zu und somit die Tageslänge ab. Allerdings nur um (maximal) eine tausendstel Sekunde. Außerdem wird dieser Effekt noch durch andere Bewegungen hervorgerufen die hier gar nicht betrachtet werden sollen. In b) soll man die Laubmasse berechnen. Über die Drehimpulserhaltung erhält man \(L_{Sommer}=L_{Winter}\) bzw. \(\omega_S\cdot J_S= \omega_w \cdot J_w\). Das Laub, das im Sommer an den Bäumen hängt kann man (denke ich) durch einen rotierenden Ring modellieren, sodass \(J_S=m_{Laub}\cdot r_{Laub}^2+\frac{2}{5}(m_E-m_{Laub})r_e^2\). Außerdem kann man \(r_{Laub}=\sin{\frac{\pi}{4}}\cdot r_e +6m\) berechnen. Dann kann man auch die Masse des Laubs bestimmen: \(m_{Laub}=2,8\cdot 10^{17}\)kg. Allerdings scheint mir dieser Wert zu hoch und ich habe auch im Netz keinen Wert gefunden, den man als Vergleich verwenden könnte. Hier also mein Frage: Könnte sich jemand bitte die Mühe machen nach möglichen Fehlern zu suchen (sowohl im Gedankengang als auch in der Rechnung)? Dafür wäre ich sehr dankbar. Auch bin ich mir bei der c) absolut unsicher, was die Energieumwandlung angeht, bis jetzt ist mir nur die potenzielle Energie des Laubs eingefallen, andere Energien scheinen mir zu komplex, als dass man sie vernünftig abschätzen könnte. Vielen Dank für die Mühe sich das alles durchzulesen und mir zu helfen!
MfG Fix