Big Bang 2, Schulbuch

28 4 Die drei Newton’schen Gesetze A6 Erinnere dich: Die Geschwindigkeit kann man durch einen Pfeil (Vektor) darstellen. In welchen der abgebildeten Fälle in B 4.6 handelt es sich um eine unbeschleunigte und in welchen um eine beschleunigte Bewegung ? Wenn du dir nicht sicher bist, schlag in Kap. 2.2 und 2.3 nach! Ein Satellit fliegt einsam durchs All. In welchen Fällen ist er unbeschleunigt, in welchen beschleunigt? B 4.6 Bevor wir uns den Trägheitssatz ansehen, werfen wir noch einmal einen Blick auf unbeschleunigte Bewe­ gungen . Von diesen spricht man dann, wenn sich die Geschwindigkeit in keiner Form ändert . Das ist in B 4.6 ( A6 ) nur bei a der Fall, weil nur dort der Ge- schwindigkeits-Pfeil vorher und nach völlig gleich ist. In allen anderen Fällen (also b bis d ) handelt es um beschleunigte Bewegungen . Bei diesen ändert sich die Geschwindigkeit in irgendeiner Form (siehe auch T 2.2 , S. 17 ). B 4.7 Isaac Newton veröffentlichte sein berühmtestes Buch 1687! In diesem geht es neben den drei Newton’schen Gesetzen auch um die Gravitation, die er ja angeblich plötzlich verstand, als ihm ein Apfel auf den Kopf fiel. Und das bringt uns zu Newton ( B 4.7 ) und seinem ers- ten Gesetz, dem Trägheitssatz . In diesem geht es um unbeschleunigte Bewegungen und er lautet: Wenn auf ein Objekt keine Kraft wirkt, dann ändert es seine Geschwindigkeit nicht. Du könntest es auch etwas aus- führlicher so formulieren: Wenn auf ein Objekt keine Kraft wirkt, dann wird es weder langsamer, noch schneller, noch ändert es seine Richtung. Es ist genau- so wie in B 4.6 a . Am besten verstehst du das am Beispiel der Voyager 1 ( B 4.2 ) – blicken wir also ins finsterste Weltall. Die Sonde befindet sich weitab von Sternen und Planeten und spürt daher keinerlei Anziehungskraft . Und weil es im Weltall auch keine bremsende Luft gibt, wirken auf die Voyager keine Kräfte . Weil keine Kräfte wirken, fliegt und fliegt und fliegt sie ohne Geschwindigkeits­ änderung bis zum Sanktnimmerleinstag – oder bis sie gegen etwas prallt ( A1 ). Aber Letzteres ist seeeehr unwahrscheinlich, weil dort draußen so wirklich gar nichts ist. Bewaffnet mit dem Trägheitssatz bist du nun auch in der Lage, einen häufigen Fehler in Science-Fiction-Filmen zu entlarven ( 1  Info: Quatsch im All) . Quatsch im All Zum Thema Trägheit gibt es einen ganz beliebten Fehler in SciFi-Streifen . Dort brennen die Triebwerke eines Raumschiffs pausenlos ( B 4.8 ). In diesem Fall würde es aber ständig schneller werden. Im Weltall ist das jedoch viel praktischer: Einmal aufs gewünschte Tempo beschleunigen, Triebwerke abschalten und mit gleicher Geschwindigkeit endlos weiterfliegen. Aber das macht sich im Film natürlich nicht so gut. B 4.8 Sieht cool aus, ist aber Quatsch! Da wirst jetzt vielleicht fragen, warum das Raumschiff ( B 4.8 ) seine Triebwerke abschalten kann, wenn es mal auf Tempo ist, ein Flug­ zeug aber nicht. Und warum man beim Auto immer am Gas stehen muss, damit man gleich schnell fahren kann. Und warum du am Rad strampeln musst, damit du nicht langsamer wirst ( B 4.9 ). Die Antwort lau- tet: Reibung ! Über diese wirst du in Kapitel 5.2 noch Genaueres hören. Die Reibung durch Boden und Luft übt im Alltag immer eine zumindest kleine Kraft aus, weshalb nicht angetriebene Dinge mit der Zeit immer von selbst stehen bleiben. Schade! Um deine Geschwindigkeit zu halten, musst du leider strampeln. B 4.9 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv