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 Betreff des Beitrags: freier Fall
BeitragVerfasst: Di Okt 25, 2011 10:03 pm 
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Hallo zusammen
Ich habe mal kurz eine Frage:
Um die Fallgeschwindigkeit eines Körpers im Vakuum zu berechnen verewndet man ja die Formel v=gt (oder a=gt...weil es doch eine Beschleunigung ist?)
Jedenfalls war ich verwundert, dass die Geschwindigkeit nichts mit der Masse zu tun hat. Ist es wirklich so, dass z.B. ein Sandkorn und ein Elefant im Vakuum gleichschnell fallen würden :shock: :D ?
Vielen Dank im Voraus :wink:


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Mi Okt 26, 2011 10:49 am 
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Registriert: Di Mär 13, 2007 7:25 pm
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allasdallas hat geschrieben:
Ist es wirklich so, dass z.B. ein Sandkorn und ein Elefant im Vakuum gleichschnell fallen würden
Ja, Dallas, das ist wirklich so. Im Deutschen Museum wird so ein Versuch gezeigt mit einem evakuierbaren Glaszylinder, in dem eine Holzkugel und eine Feder bei Vakuum gleich schnell fallen.

_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Do Apr 20, 2017 10:57 am 
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Ich habe mit diesem Thema auch ziemlich große Probleme. :(

Es steht natürlich so in jedem Physik - Lehrbuch u. ich bezweifle das gar nicht, denn es ist ja experimentell bewiesen!

Nur warum das so ist, ist mein großes Problem??? :cry:

Vielleicht kann jemand was dazu schreiben!

ps
Dallas

es lautet: v = g * t , weil ja schon g = a ist!


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Do Apr 20, 2017 11:02 am 
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Das ist so ähnlich, wie dei Frage, die uns unser Klassenlehrer mal in der Grundschule stellte: Was ist schwerer? Ein Kilo Blei oder ein Kilo Federn... :D


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Do Apr 20, 2017 11:37 am 
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Joachim Stiller hat geschrieben:
Das ist so ähnlich, wie dei Frage, die uns unser Klassenlehrer mal in der Grundschule stellte: Was ist schwerer? Ein Kilo Blei oder ein Kilo Federn... :D



Das ist ja nicht sehr hilfreich?? Oder kannst du dich nicht besser dazu äußern?


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Do Apr 20, 2017 3:29 pm 
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Carlos hat geschrieben:
Nur warum das so ist, ist mein großes Problem??? :cry:


Das liegt an der Gültigkeit des Energieerhaltungssatzes:

\(\Large m\cdot g\cdot s=\frac{1}{2}\cdot m\cdot v^2\)

Da kürzt sich die Masse m raus. Und die Geschwindigkeit ist bei gleichem Fallweg s beider Massen unabhängig von der Masse immer dieselbe:

\(\Large v=\sqrt{2\cdot g\cdot s}\)


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Do Apr 20, 2017 5:29 pm 
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Vielen Dank GvC, da hast du natürlich total Recht:
Potentielle Energie und Kinetische Energie müssen gleich sein!

Mein Problem ist aber so ein Verständnisproblem.

Im Unterricht hat der Physiklehrer das Thema mit den sog. Turmexperimenten von G. Galilei eingeführt und dann gesagt, dass Galilei darauf kam, dass man sich eben nur mal den Luftwiderstand wegdenken müsse, und sofort sei doch jedem vernünftigen Menschen glasklar, dass alle Körper – egal wie schwer – mit gleicher Beschleunigung fallen müssen.

Dummerweise ist das für mich eben nicht so glasklar!

Nun mein Gedankengang, der mir Kopfzerbrechen bereitet:
- die Erdanziehungskraft speist sich aus der Erdmasse.
- die Erdmasse ist konstant, somit auch die Erdanziehungskraft.
- allgemein gilt: wenn auf einen Körper eine Kraft wirkt, so wird er beschleunigt.
- weiter: je schwerer der Köper, desto geringer wird dieser beschleunigt, wenn die einwirkende Kraft konstant bleibt.

F = m * a bzw. F = m * g
Nun müsste ja eigentlich bei konstanter ErdanziehungsKRAFT mit wachsender Masse des Testobjekts die Anziehungsbeschleuningung abnehmen??

Die Erdbeschleunigung ist aber immer gleich groß!

Nun habe ich mir das Newtonsche Gravitationsgesetz angesehen; aus diesem geht hervor, dass sich eine „einzelne“ Gravitationskraft F (zB der Erde) gar nicht berechnen lässt, sondern nur die zwischen zwei Körpern wirkende Kraft!
Ist ein Körper alleine geben, zB Mond, so kann man nur mit Masse Mond multipliziert mit Gravitationskonstante G und einer festgelegten Distanz r (im Quadrat) die (unter diesen Umständen) konstante Mondbeschleunigung gMond berechnen; aber eben keine Kraft FMond!

Ich hoffe es ist irgendwie klar geworden, was mein Problem ist: Ich komme einfach aus meinem Gedankenschluss nicht raus!
Kann mir da jemand helfen???? Bitte!


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Do Apr 20, 2017 6:43 pm 
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Ja, da geht es dann nicht nur ab in die Allgemeine Relativitätstheorie, sondern auch in die :shock: Teilchenphysik und die Dunkle Energeie:

https://www.youtube.com/watch?v=t3D8j9ADXlM


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Do Apr 20, 2017 9:10 pm 
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Carlos hat geschrieben:
..............................................

Nun mein Gedankengang, der mir Kopfzerbrechen bereitet:
- die Erdanziehungskraft speist sich aus der Erdmasse.
- die Erdmasse ist konstant, somit auch die Erdanziehungskraft.
- allgemein gilt: wenn auf einen Körper eine Kraft wirkt, so wird er beschleunigt.
- weiter: je schwerer der Köper, desto geringer wird dieser beschleunigt, wenn die einwirkende Kraft konstant bleibt.

F = m * a bzw. F = m * g
Nun müsste ja eigentlich bei konstanter ErdanziehungsKRAFT mit wachsender Masse des Testobjekts die Anziehungsbeschleuningung abnehmen??

Die Erdbeschleunigung ist aber immer gleich groß!

....................................................................


Ich habe jetzt mal mich selbst zitiert.

Kann mir jemand aus diesem gedanklichen Zirkelschluss raus helfen??? Danke - im Voraus! :roll:


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Fr Apr 21, 2017 2:23 am 
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Nein, Du verstehst Die Grundlagen der Physik nicht... Die Erdanziehung ist unabhängig von der Masse... Wer sagt denn, dass die Kraft konstant ist??? Das hat nie jemand behauptet... Auf eine Masse von 2 kg wirkt natürlich doe doppelte Kraft, wie auf eine Masse von 1 kg... Die Kraft ist gerade proptorzional zur angezogenen Masse, und damit hebt es sich doch auf... F = m*a ist schon richtig... aber da a = g = konstant ist, muss ja wohl F / m ebenfalls konstant sein... Damit hängt die Erdbeschleunigung eben nicht mehr von der Masse ab... Tu mir bitte den gefallen, und glaubt nicht, dass die newtonsche Mechanik hier irgendwie falsch liegt... Das kannst Du getrost knicken... Schuld ist hier einzig Dein mangelhaftes Verständnis... Das musst Du mir wirklich glauben....


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Fr Apr 21, 2017 11:31 am 
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Joachim Stiller hat geschrieben:
Nein, Du verstehst Die Grundlagen der Physik nicht... Die Erdanziehung ist unabhängig von der Masse... Wer sagt denn, dass die Kraft konstant ist??? Das hat nie jemand behauptet... Auf eine Masse von 2 kg wirkt natürlich doe doppelte Kraft, wie auf eine Masse von 1 kg... Die Kraft ist gerade proptorzional zur angezogenen Masse, und damit hebt es sich doch auf... F = m*a ist schon richtig... aber da a = g = konstant ist, muss ja wohl F / m ebenfalls konstant sein... Damit hängt die Erdbeschleunigung eben nicht mehr von der Masse ab... Tu mir bitte den gefallen, und glaubt nicht, dass die newtonsche Mechanik hier irgendwie falsch liegt... Das kannst Du getrost knicken... Schuld ist hier einzig Dein mangelhaftes Verständnis... Das musst Du mir wirklich glauben....



Du hilft mir da nicht weiter, du schreibst so, dass es auf ein Streitgespräch hinausläuft...und darauf hab ich keine Lust und auch keine Zeit - und kein Interesse. Danke.

Kann vielleicht sonst jemand sich dazu äußern.


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Fr Apr 21, 2017 11:44 am 
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Ich habe es Dir erklärt, wie jeder es Dir erklären würde... Wenn Du noch eine genauere Erklärung willst, musst Du die neute Klasse der Huaptschule wiederholen, da wird es dann "ganz" ausfühlrich gemacht... Aber so etwas kann ich einfach nicht mehr... Dazu bin ich zu lange aus der Schule raus, nämlich weit über 30 Jahre...

Du sagst z.B. in Deinen Überlegungen, die Gravitationskraft sei immer kosnstant... Das ist einfach "falsch"!!!! die Gravitationskraft hängt tatsächlich von der Größe der beiden sich anziehnden Massen und dem Quadrat des Radius ab... Deien gnazen Vorausssetzungen stimmen also schon nicht... Und da verwundert es mich auch nicht, dass Du Dich selbst aufs Glatteis begibst... Geh den Artikel mal in Ruhe durch... Der scheint ganz gut zu sein...

https://de.wikipedia.org/wiki/Newtonsch ... ionsgesetz


Zuletzt geändert von Joachim Stiller am Fr Apr 21, 2017 11:52 am, insgesamt 1-mal geändert.

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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Fr Apr 21, 2017 11:49 am 
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Joachim Stiller hat geschrieben:
Ich habe es Dir erklärt, wie jeder es Dir erklären würde... Wenn Du noch eine genauere Erklärung willst, musst Du die neute Klasse der Huaptschule wiederholen, da wird es dann "ganz" ausfühlrich gemacht... Aber so etwas kann ich einfach nicht mehr... Dazu bin ich zu lange aus der Schule raus, nämlich weit über 30 Jahre...




Was wolle Sie dann eigentlich hier???? Mit 40 oder 50 Jahren????

Ich kenne die Formeln auswendig, und weiß dass sich durch das Newton`sche Gravitationsgesetz jeweils eine andere Schwerkraft berechnen lässt.....nur Sie halten mir quasi ein Formelheft entgegen und meinen Sie würden etwas erklären.

Bitte belästigen/ beleidigen Sie mich nicht mehr! Sie haben Ihre Meinung geäußert. Okay. Danke. Jetzt hoffe ich, dass es auch noch andere Stimmen gibt.


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Fr Apr 21, 2017 11:54 am 
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Vorschlag: Besorg Dir doch mal den Telekolleg Mechanik und arbeite es nach... Da wird es ganz gut erklärt, wenn ich es richtig in Erinnerung habe... Die Arbeit wirst Du Dir schon machen müssen... Da wird ganz sicher auch die Frage benatwortet, warum die Fallbeschleunigung unabhängig von der Masse ist... Denn das war ja Deine Frage, wenn ich es richtig verstanden habe...

https://www.amazon.de/Mechanik-Telekoll ... leg+Physik


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 Betreff des Beitrags: Re: freier Fall
BeitragVerfasst: Fr Apr 21, 2017 12:29 pm 
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Beiträge: 1694
Carlos hat geschrieben:
... je schwerer der Köper, desto geringer wird dieser beschleunigt, wenn die einwirkende Kraft konstant bleibt.


Wie begründest Du, dass die Kraft konstant bleibt? Immerhin hast Du selbst festgestellt, dass F=m*g ist mit g=9,81m/s²=const., also F~m.

Ich glaube, Dein Denkfehler liegt hier:

Carlos hat geschrieben:
- die Erdanziehungskraft speist sich aus der Erdmasse.


Mal abgesehen von der seltsamen Formulierung ist die Erdanziehungskraft nicht nur abhängig von der Erdmasse, sondern auch von der Masse des angezogenen Körpers.

\(\Large F=G\cdot \frac{M\cdot m}{r^2}\)

Dabei ist

\(\Large G\cdot\frac{M}{r^2}=g=9,81\frac{m}{s^2}=const.\)

sofern für M die Erdmasse und für r der Erdradius eingesetzt wird.


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