Physik verstehen 2, Schülerbuch

71 Alle Stoffe bestehen aus Teilchen Je schneller du mit deinem Fahrrad fährst oder je stärker der entgegen­ kommende Wind ist, desto mehr spürst du den Widerstand der Luft. Gehst du durch Wasser, spürst du einen viel größeren Widerstand als beim Gehen und Laufen durch Luft. Skirennfahrer und Radrennfahrerinnen fahren nicht aufrecht, sondern nehmen eine Stellung ein, die möglichst wenig Luftwiderstand ergibt. Die Körper von Wasserlebewesen und Vögeln haben eine sogenannte „Strom­ linienform“ (Abb.71.4). Der Mensch hat versucht, diese Gestalt bei schnellen Autos, Flugzeugen und Raketen nachzuformen (Abb.71.5). Fallschirmtest (Abb.71.2)  E1 Nimm ein leichtes, quadratisches Tuch (zB Seidentuch) und befestige an seinen Ecken gleich lange Zwirnfäden als Halteleinen. Binde einen Körper (zB Ringschraube) daran und lass den Fallschirm zu Boden gleiten. Ändere die Größe des Schirmes und die daranhängende Masse und finde deinen optimalen Fallschirm. Fallschirme, Segel, Ruder und Schiffsschrauben nützen den hohen Luft- bzw. Wasserwiderstand aus, den sie durch ihre Form und ihre große Querschnitts­ fläche erhalten. 3. Welcher Zusammenhang besteht zwischen Strömungs­ widerstand und Geschwindigkeit? Bei starkem Wind (Abb.71.3)  E1 Lege einen Tischtennisball, einen Flummi und eine Glasmurmel nebenein­ ander auf eine ebene Fläche. Blase sie mit der schwächsten Stufe eines Föhns an. Probiere den Versuch auch mit der stärksten Föhnstufe. Je schneller ein Körper umströmt wird, desto mehr Wirbel entstehen und desto größer ist der Strömungswiderstand. Beim Autofahren macht sich dies im Treibstoffverbrauch bemerkbar. Langsameres Fahren spart daher Treibstoff und schont die Umwelt. 71.1 Ein Skispringer versucht mit wenig Luftwiderstand Anlauf zu nehmen. 71.4 Ein Hai besitzt eine perfekte Strom­ linienform. 71.5 Stromlinien um ein Auto V4 71.2 Fallschirmtest Der Strömungswiderstand hängt ab von • der Dichte und Zähigkeit des Strömungsmediums, • der Strömungsgeschwindigkeit, • der Größe der Querschnittsfläche des umströmten Körpers, • der Gestalt des Körpers. M V5 71.3 Bei starkem Wind Der Strömungswiderstand wächst mit der Strömungsgeschwindigkeit. M 80 km/h 160 km/h F W F W 71.6 Doppelte Geschwindigkeit verursacht etwa den 4-fachen Strömungswiderstand. Infobox: 2-fache Geschwindigkeit  4-facher Strömungswiderstand, 3-fache Geschwindigkeit  9-facher Strömungswiderstand … Arbeitsblätter p9d9iq Film mc9246 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum d s Verlags öbv