Schwerkraft | eLexikon

Schwerkraft,

s. Schwere und Gravitation.

Schwere,

das Bestreben der Körper, nach der Erde zu fallen, welches sich entweder durch den wirklichen Fall oder durch den Druck auf die horizontale Unterlage äußert. Dieser Druck heißt Gewicht (s. d.). Die S. ist ein besonderer Fall der Gravitation (s. d.), d. h. der Anziehung, welche jedes Massenteilchen auf jedes andre im direkten Verhältnis der Massen und im umgekehrten Verhältnis des Quadrats der Entfernung ausübt. Nach diesem Gesetz zieht die Erde, welche als nahezu kugelförmig betrachtet werden kann, jeden außer ihr befindlichen Körper an, und zwar so, als ob die ganze Masse des Erdballes in seinem Mittelpunkt vereinigt wäre.

Die Schwerkraft (so nennen wir diese Anziehung) ist daher überall nach dem Erdmittelpunkt (lotrecht oder vertikal) gerichtet und steht senkrecht zu der idealen, durch das ruhige Meer repräsentierten Erdoberfläche. Von der Erdoberfläche aus nimmt die S. sowohl nach der Tiefe als nach der Höhe ab; im Erdinnern ist sie nämlich dem Abstand vom Erdzentrum proportional, während sie außerhalb der Erde dem Quadrat der Entfernung vom Erdmittelpunkt umgekehrt proportional ist.

Zentrifugalkraft

Aber auch an der Erdoberfläche ist die S. nicht überall gleich, sondern nimmt von den Polen nach dem Äquator hin ab. Ihre Intensität wird bemessen nach der Beschleunigung, welche sie einem frei fallenden Körper während einer Sekunde erteilt; diese beträgt nach Sabines Pendelbeobachtungen (s. Pendel) [* 3] am Pol 9,83089 m, am Äquator dagegen nur 9,78009 m, so daß vom Pol zum Äquator eine Abnahme um 0,05080 m stattfindet. Als teilweise Ursache dieser Abnahme ist die aus dem Umschwung der Erde um ihre Achse entspringende Zentrifugalkraft [* 4] zu betrachten, welche für jeden Ort dem Radius seines Parallelkreises proportional und sonach am Äquator am größten, an den Polen aber Null ist.

Wäre die Erde eine vollkommene Kugel, so würde die S. am Äquator vermöge der Zentrifugalkraft allein um 0,03368 m geringer sein als an den Polen; daß die wirkliche Verminderung größer, nämlich 0,05080 m ist, läßt sich nur dadurch erklären, daß die Pole dem Erdzentrum als dem Sitz der Anziehungskraft näher liegen als die Punkte des Äquators, oder daß die Erde an den Polen abgeplattet ist. Aus den beiden Zahlen 0,05080 m und 0,03368 m kann man nach einer von Clairaut aufgestellten Formel die Abplattung berechnen und findet sie = 1/292, ein Wert, welcher mit dem durch geodätische Messungen gefundenen sehr nahe übereinstimmt.