Worin liegt der Bezug zum Trägheitsgesetz und dem Experiment?

2 Antworten

Wir machen das Experiment zweimal.

In der ersten Version ziehen wir das Papier sehr langsam über den Tisch. Der Turm bewegt sich mit dem Papier.

In der zweiten Version ziehen wir das Papier ruckartig weg. Der Turm wird etwas erschüttert, bewegt sich aber kaum zur Seite.

In beiden Fällen wirken noch andere Kräfte, die bisher nicht betrachtet wurden aber zum Verständnis wichtig sind. Die Haft- und Gleitreibung.

Jetzt zurück zum ersten Versuch: Die Beschleunigung des Papiers reicht nicht aus, um die Haftreibung zwischen dem Turm und dem Papier zu überwinden. Der Turm wird mit dem Papier zusammen beschleunigt und zur Seite weg gezogen.

Im zweiten Versuch übersteigt die Beschleunigung des Papieres die Haftreibung zwischen Turm und Papier. Jetzt wirkt die deutlich schwächere Gleitreibung zwischen Papier und Turm und das Papier rutscht unter dem (kaum bewegten) Turm weg. Die übertragene Bewegungsenergie reicht hier nicht aus, den Turm so weit zu beschleunigen, daß er der Bewegung des Papieres folgen kann. Er bleibt (nahezu unbewegt) stehen.

.

Dieses Experiment gunktioniert besonders gut, wenn man den Papierstreifen weit über die Tischkante hinaus ragen läßt und sein äußerres Ende fest hält. Man schlägt ihn dann mit der anderen Hand zwischen Tischkante und der haltenden Hand hindurch weg.

Das erste Trägheitsgesetz besagt, dass ein Körper, der sich in Ruhe befindet, auch in Ruhe bleiben wird, solange keine äußere Kraft auf ihn ausgeübt wird. Wenn man einen Dominostapel auf ein Blatt Papier legt und dann das Papier wegzieht, wird der Dominostapel aufgrund der äußeren Kraft, die auf ihn ausgeübt wird, in Bewegung versetzt. Daher ist das erste Trägheitsgesetz auf dieses Experiment anwendbar.


Ludkram  11.01.2023, 20:40

"Wenn man einen Dominostapel auf ein Blatt Papier legt und dann das Papier wegzieht, wird der Dominostapel aufgrund der äußeren Kraft, die auf ihn ausgeübt wird, in Bewegung versetzt."

Sorry, aber was hat DAS mit dem Trägheitsgeset zu tun?

0