Big Bang 2, Schulbuch

30 4 Die drei Newton’schen Gesetze Dein Gleichgewichtsorgan. Rechts ist eine Ampulle vergrößert und aufgeschnitten dargestellt. Wird diese nach rechts bewegt, bleibt die Flüssigkeit wegen der Trägheit zurück und biegt die Härchen nach links ( c ; siehe auch B 12.25 , Kap. 12.3 ). B 4.14 Du kannst das System überlisten. Wenn du dich einige Zeit drehst, beginnt durch die Reibung die Flüssigkeit zu rotieren. Wenn du wieder stehen bleibst, bewegt sie sich aufgrund der Trägheit eine Zeit lang weiter und gaukelt dir eine Drehung vor, die nicht stattfindet. Das erzeugt ein ziemliches Schwindelgefühl ! Im ersten Newton’schen Gesetz , dem Trägheitssatz , geht es um unbeschleunigte Bewegungen . Wenn auf ein Objekt keine Kraft wirkt, dann wird es weder langsamer, noch schneller, noch ändert es seine Richtung, bleibt also unbeschleunigt. Perfekt ist das bei Objekten erfüllt, die antriebslos durchs All fliegen. 4.2 Eine Tafel Schokolade Das zweite Newton’sche Gesetz In diesem Abschnitt geht es um das zweite Newton’sche Gesetz . Mit diesem lassen sich Bewegungen berechnen, egal ob es sich dabei um Autos, Raketen oder die ganze Erde handelt. A7 In der Formel 1 versucht man, die Autos im Rahmen des Erlaubten so leicht wie möglich zu machen. Die Mindestmasse lag 2016 zum Beispiel bei 702 kg, und man legte Wert darauf, diese möglichst genau von oben her zu erreichen. Warum spart man jedes Kilogramm ein? Bei einem F1-Auto geizt man bei jedem Kilogramm. B 4.15 A8 B 4.16 zeigt den Geschwindigkeitsverlauf eines leistungsstarken Autos, bei dem der Fahrer zweimal voll aufs Gas latscht. Bei welcher der beiden Kurven war der PKW stärker beladen? Und kannst du aus dem Diagramm vielleicht sogar ablesen, wie viele Gänge das Auto hat? B 4.16 A9 Sonnenfinsternisse ( B 4.17 ) lassen sich perfekt vorhersagen. Zum Beispiel weiß man schon heute, dass am 26. April 3000, also in beinahe 1000 Jahren, eine totale Sonnenfinsternis in Westafrika stattfinden wird, die exakt 2 Minuten und 11 Sekunden dauert! Sind Physiker Hellseher? Bei einer totalen Sonnenfinsternis deckt der Mond die Sonne ab und verdunkelt einen Teil der Erde – hier in einem Blick aus dem All. Das hellblaue Band über der Erde ist ihre Atmosphäre (siehe auch B 11.1 ). B 4.17 A10 Was mit einem Objekt passiert, auf das keine Kraft einwirkt, hast du vorhin gehört! Was könnte aber mit einem Objekt alles passieren, auf das eine Kraft einwirkt? Hilf dir mit B 4.6 , S. 28 ! Im letzten Abschnitt war vom Trägheitssatz die Rede: Wenn auf ein Objekt keine Kraft wirkt, ändert dieses seine Geschwindigkeit nicht ( B 4.18 a ). Wenn wir die Aussage umdrehen ( A10 ), bekommen wir Folgendes: Damit sich die Geschwindigkeit eines Objekts ändert, damit es also beschleunigt wird, muss eine Kraft wirken. Und genau das beschreibt das zweite Newton’sche Gesetz: alle jene Fälle, in denen Kräfte die Geschwindigkeiten von Objekten ändern. Und hier Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv