2. Newtonsches Gesetz bei einer Rakete?
Ich mache gerade für eine Physikpräsentation das Thema Raketen. Ich habe verstanden wie das 1. und das 3. Gesetz von Newton bei einer Rakete zutrifft aber so wie ich das 2. Gesetz verstanden habe ist es so, dass ein Körper sich in Richtung der einwirkenden Kraft bewegt. Dann würde doch aber das 3. Gesetz nicht mehr zutreffen.
Kann mir jemand das 2. Gesetz besser erklären, so das ich es hoffentlich verstehe.
2 Antworten
wie ich das 2. Gesetz verstanden habe ist es so, dass ein Körper sich in Richtung der einwirkenden Kraft bewegt
... das ist das Problem, dass wir in der Schule stets F=m·a lernen (oder in meinem Fall gelernt haben). Dabei hat Newton 2. Gesetz - ob in weiser Voraussicht oder eher zufällig sei mal dahingestellt - als Kraft gleich Änderung des Impulses (in heutiger Notation)
formuliert (wobei p der Impuls ist). Und hier kommt die Rakete mit einem "Impulsantrieb" ins Spiel. Durch den schnellen Ausstoß der "Brenngase" (Impuls nach unten) entsteht eine gleich große Impulsänderung in Gegenrichtung (Kraft nach oben).
aber so wie ich das 2. Gesetz verstanden habe ist es so, dass ein Körper sich in Richtung der einwirkenden Kraft bewegt.
Davon steht nichts im 2. Newton'schen Gesetz.
Das 2. Gesetz lautet: «Kraft gleich Masse mal Beschleunigung»
Das sagt also nur etwas über das Verhältnis und die Zusammenhänge von Masse, Beschleunigung und Kraft aus. Nicht über irgendwelche Wirkrichtungen.
Also trifft es bei einer Rakete nur während des Fluges zu?
Nein. Es trifft immer zu.
Wenn die Rakete selber in dem Moment nicht beschleunigt (weil sie noch still am Boden steht oder während des Fluges das Triebwerk aus ist), dann hat sie halt eine Beschleunigung von "0".
Und "irgendwas mal Null" ergibt Null.
Also ist für den Stillstand auch keine Kraft nötig die die Rakete selber aufwenden muss.
Also trifft es bei einer Rakete nur während des Fluges zu?