Beschleunigung: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 21. November 2016, 00:26 Uhr

Galileo Galilei untersuchte die Fallbeschleunigung am schiefen Turm von Pisa (Italien).

Auf dem Mond ist die Anziehung viel geringer.

Als Beschleunigung bezeichnet man meist eine Vergrößerung der Geschwindigkeit. Wenn ein Auto an der Ampel bei grün beschleunigt, so wird seine Geschwindigkeit immer größer. Wird die Geschwindigkeit verringert, so spricht man von Verzögerung. Wenn das Auto also an der nächsten roten Ampel wieder abbremst und langsamer wird, dann sagt man, das Auto verzögert.

Physikalisch gesehen handelt es sich bei beiden Begriffen um eine Beschleunigung und die Unterscheidung geschieht über das Vorzeichen: positive Werte bedeuten, dass etwas schneller wird und negative, dass sich etwas verlangsamt. Beschleunigung bedeutet also einfach eine Geschwindigkeitsänderung pro Zeit.

Was ist die Fallbeschleunigung?

Wenn ein Gegenstand fallen gelassen wird, dann wird er durch die Anziehungskraft der Erde immer schneller werden. Das untersuchte Galileo Galilei schon vor rund 400 Jahren. Er warf schwere Kanonenkugeln über die Brüstung eines Turms und auch leichte Holzstückchen. Dabei stellte er fest, dass alle gleich schnell auf Boden ankamen. Ein sehr verbüffendes Ergebnis.

Die wirkende Beschleunigung ist die sogenannte Fallbeschleunigung. Diese beträgt etwa 10 Meter pro Quadratsekunde. Hierbei kommt eine sehr seltsame Einheit vor: die Quadratsekunde. Das kommt daher, weil man zwei Einheiten zusammengefasst hat. Die Fallbeschleunigung bedeutet nämlich, dass sich im freien Fall in jeder Sekunde die Geschwindigkeit um 10 Meter pro Sekunde erhöht (das sind 36 Kilometer pro Stunde). Lässt man also einen Stein von einem Turm fallen, so ist er nach einer Sekunde etwa 36 km/h schnell, nach zwei Sekunden etwa 72 km/h und so weiter. Die Änderung von 10 Meter pro Sekunde pro Sekunde ergibt zusammengefasst die besagten 10 Meter pro Quadratsekunde.

Die Fallbeschleunigung hat nur hier auf der Erde diesen Wert. Auf dem Mond ist die Anziehungskraft deutlich niedriger, weil der Mond viel kleiner ist als die Erde. Der wert ist nur etwa ein sechstel so hoch. Filme der Astronauten auf dem Mond wirken wie in Zeitlupe, weil dort alles nur etwa ein sechstel so schnell beschleunigt.