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Die Schwere als Funktion der geographischen
Breite.
Einleitung.
Die physische Astronomie beweist folgende für die Theorie der
Gestalt und der Anziehungskraft der Erde grundlegende Sätze:
1. Eine homogene, kugelförmige Masse zieht einen außerhalb oder
ans ihrer Oberfläche befindlichen materiellen Punkt in gleicher
Weise an, als wäre die ganze Masse im Mittelpunkte der
Kugel vereinigt. Nehmen wir die Dichtigkeit der Kugel zur
Einheit und bezeichnen ihren Radius mit r sowie die Ent
fernung des angezogenen Punkts von der Oberfläche mit cl,
dann ist also (nach dem Gravitationsgesetze):
Anziehung der Kugel auf den Punkt — -|t 3 7t : (d + r) 2 ,
so daß ein Punkt auf der Oberfläche, wo d = o, von
einer Kraft —
angezogen wird.
2. Das gleiche Attraktionsgesetz gilt für eine Hohlkugel bezüglich
eines außer ihr oder auf ihrer äußeren Begrenzungsfläche
liegenden Punkts. Hingegen ist die Anziehungskraft einer
Hohlkugel auf einen Punkt ihrer inneren Begrenzungsfläche
(überhaupt ihres Hohlranms)
= Null.
3. Ein Punkt im Inneren einer vollen Kugel, dessen Entfernung
vom Mittelpunkte — c, wird, wie aus 1 und 2 folgt, mit
einer Kraft
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~ B QTt
angezogen. Denkt man sich durch den inneren Punkt eine mit
der Oberfläche der gegebenen Kugel konzentrische Kngelfläche
gelegt, dann ist demnach die Gesamtanziehung der gegebenen
Kugel auf den inneren Punkt ebensogroß, als wäre nur die
von der inneren Kugelfläche umschlossene Masse vorhanden.
4. Aus dem Gesagten ergiebt sich, daß eine Kugel auf innere
Punkte mit Anziehungen wirkt, die sich wie die Entfernungen