knowverseWirfst du einen Gegenstand in die Luft, verbindet sich seine Vorwärtsbewegung mit einem konstanten Zug nach unten. Das Zusammenspiel dieser Kräfte bestimmt jede Flugbahn.
Gleich siehst du dein Ergebnis.
Nach dem Abwurf wirkt keine horizontale Kraft mehr, sodass sich das Objekt allein durch seine Trägheit weiterbewegt.
After the initial toss, no horizontal force acts on it (ignoring air resistance). It moves forward only because of its inertia.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Physikalische Versuche zeigen, dass die horizontale Bewegung unbeeindruckt von dem abläuft, was vertikal passiert.
The most important discovery in physics regarding this is that these two components are independent of each other.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Der konstante Vorwärtsdrang und der stetige Fall nach unten ergeben zusammen eine symmetrische U-Form namens Parabel.
If we ignore air resistance, the path of any object thrown into the air is a parabola.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Für die meisten Wurfgeschosse liefert ein Winkel von 45 Grad die optimale Weite.
For most projectiles, a launch angle of 45 degrees provides the maximum horizontal distance.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Die Schwerkraft zieht beide Objekte gleich schnell nach unten, unabhängig von ihrer Vorwärtsgeschwindigkeit.
They hit at the exact same time. Gravity pulls them both downward equally, regardless of how fast one is moving forward.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Im Alltag wirkt der Luftwiderstand als Reibung, die das Vorwärtskommen dämpft und die Reichweite verkürzt.
In real life, air resistance (drag) acts as a horizontal force that slows the projectile down.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Für einen kurzen Augenblick steht das Objekt in der Luft still, bevor es wieder herabfällt.
Zero. For a tiny moment, the object stops moving up before it begins to fall down.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Ohne Luftwiderstand beschleunigt die Schwerkraft alle Objekte unabhängig von ihrer Masse gleich stark.
No. As long as we ignore air resistance, all objects accelerate downward at the same rate ($9.8 m/s^2$) regardless of their mass.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Die Schwerkraft zieht zum Erdmittelpunkt und liefert damit den nötigen Zug für die Kreisbahn.
Gravity acts as a centripetal force that keeps the satellite in a circular path instead of flying off in a straight line.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Raumschiff und Besatzung fallen mit exakt derselben Rate um die Erde, was den Zustand des freien Falls erzeugt.
Astronauts feel weightless because they are in a state of continuous free-fall.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Unten findest du zu jeder Frage Antwort und Erklärung.
Mehr Quizze und ganze Kurse findest du in der kostenlosen iOS-App (auf Englisch).
Projektile auf der Erde vollbringen zwei Dinge gleichzeitig: Sie bewegen sich vorwärts und fallen nach unten. Nach dem Abwurf wirkt keine horizontale Kraft mehr auf das Objekt, weshalb seine Vorwärtsgeschwindigkeit konstant bleibt.
Gleichzeitig zieht die Schwerkraft den Gegenstand stetig nach unten. Beide Komponenten arbeiten vollkommen unabhängig voneinander und stören sich gegenseitig nicht.
Ohne die Schwerkraft würde das Objekt dank seiner Trägheit geradeaus weiterfliegen. Stattdessen sorgt das Zusammenspiel aus Vorwärtsgeschwindigkeit und Fallbeschleunigung für eine berechenbare Kurve.
On Earth, projectiles are complicated because they are doing two things at once: moving forward and falling down.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Die Kombination aus Vorwärtsbewegung und konstanter Fallbeschleunigung ergibt eine symmetrische U-Kurve, die Parabel. Diese Form entsteht bei jedem geworfenen Stein.
Der Abwurf-Winkel entscheidet darüber, wie weit das Objekt fliegt. Ein Winkel von etwa 45 Grad holt bei den meisten Projektilen die maximale Weite heraus.
Leichte Gegenstände mit großer Oberfläche spüren den Luftwiderstand deutlich. Dieser bremst sie aus, sodass die Flugbahn steiler abfällt als eine rein mathematische Parabel.
If we ignore air resistance, the path of any object thrown into the air is a parabola.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Wird ein Stein schnell genug geworfen, spielt die Erdkrümmung eine Rolle. Da die Erdoberfläche im gleichen Maße abfällt wie das Projektil sinkt, bleibt die Höhe gleich.
Ein Satellit ist im Grunde ein Projektil, das ständig um die Erde herumfällt statt auf sie drauf. Dafür muss er hoch genug fliegen, um dem bremsenden Luftwiderstand zu entkommen.
Die Schwerkraft wirkt als Zentripetalkraft zum Erdmittelpunkt, während sich der Satellit seitwärts bewegt. Da diese Kraft senkrecht zur Bewegung steht, ändert sie nur die Richtung, verrichtet aber keine Arbeit am Tempo.
An Earth satellite is simply a projectile that is falling around the Earth rather than into it.
Aus dem Text des Knowverse-Kurses.
Quellen: Curved Motion and Gravity. Zu jeder Frage gibt es einen Auszug aus dem Kurs.
