Wie kann man mit einer Rolle Klopapier und einem Holzstab das Trägheitsgesetz nachweisen?

1 Antwort

Zwei Versuche dazu:

1) Holzstab durch die Mitte der Rolle.

Dann einmal langsam am Papier ziehen und die Rolle lässt sich abwickeln.

Nun kommmt die Trägheit: relativ schnell am Papier ziehen: das reißt. Grund: die Trägheit der Rolle erzeugt sozusagen eine Gegenkraft (Trägheitskraft). Oder anders interpretiert: je höher die Beschleunigung, umso höher die erforderliche Kraft, um die Trägheit zu überwinden:
F = m * a (was auch für die Rotation gilt). Wenn man sehr schnell zieht, wird a so groß, dass F die Haltbarkeit des Papiers überschreitet und das Papier reißt.

2) Holzstab waagrecht halten, Rolle bis zur Hand aufschieben. Dann den Stab ganz schnell herausziehen. Die Rolle versucht durch die Trägheit am Ort zu bleiben, rutscht auf dem Stab nach vorne und fällt vom Stab herunter.