Frage von helenaneedhelp, 67

Warum fallen in der Realität Gegenstände unterschiedlich schnell(freier fall)?

Also zum Beispiel eine Feder und eine Bowlingkugel!!

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 10

Weil zwei Kräfte gegeneinander wirken.

Zum einen sorgt die Gewichtskraft für den Fall, aber der Luftwiderstand bremst ihn. Je nachdem, welche Kraft überwiegt, fallen die Ggegenstände unterschiedlich schnell. Bei leichten Gegenständen mit großer Oberfläche wirkt der Luftwiderstand besonders stark, bei schweren wirkt die Gewichtskraft besonders stark. Sobald im Vakuum der Luftwiderstand entfällt, fällt alles gleich schnell.

Hier ein schöner Film dazu:

Antwort
von DieMilly, 19

Es ist kein freier Fall, wenn Luftwiderstand da ist. 

Freier Fall heißt, dass ein Gegenstand von keiner anderen Kraft als der Gravitation beeinflusst wird. Im freien Fall sind alle Gegenstände etwa gleich schnell.

Der Luftwiderstand hängt nur von der Form des Gegenstands und seiner Geschwindigkeit ab. Der Luftwiderstand ist nur die Bewegungsenergie der Luftteilchen, die gegen einen fallenden Gegenstand prallen und ihn dadurch abbremsen. Eine Vogelfeder und eine gleichförmige Feder aus Stahl haben etwa den gleichen Luftwiderstand, aber die Stahlfeder hat eine größere Masse und hat daher eine höhere Bewegungsenergie. Diese wird nicht so leicht von der Luft abgebremst wie die Vogelfeder.

Kommentar von helenaneedhelp ,

ist mit gravitation die gewichtkraft bzw. erdbeschleunigung gemeint?

Kommentar von ThomasJNewton ,

Ja.

Antwort
von DinoMath, 40

Weil sie im Verhältnis zu Luftreibung eine unterschiedlich Masse haben.

Luftreibung halten sie an Ort und Stelle, Masse zieht sie runter, beide Kräfte wirken gegeneinander und das von Gegenstand zu Gegenstand unterschiedlich.

Kommentar von Infomercial ,

Grundsätzlich richtig, aber Masse hat nichts mit Luftwiderstand zu tun. Genaugenommen nicht mal mit dem "Gewicht".

Die Masse eines Objekts besteht erstmal für sich. Wie stark die Kraft ist, mit welcher sie von einem anderen Objekt (bspw. Planeten) angezogen werden, hängt wiederum von dessen Masse und der daraus resultierenden Gravitationskraft ab.

Wobei man mittlerweile wohl zu der Erkenntnis gelangt ist, daß die Gravitationskraft nicht nur durch die Masse bestimmt wird.

Was einen Körper "an Ort und Stelle" hält, ist zunächst seine Trägheit, nicht der Luftwiderstand. Handelt es sich um einen praktisch beweglichen Körper kommen "Haftkräfte" und "Reibungskräfte" hinzu.

Im Vakuum "fallen" alle Körper gleich schnell.

Kommentar von DinoMath ,

Nichts davon ist mir neu, aber alles führt für den Fragestellenden glaube ich zu weit^^

Kommentar von DinoMath ,

bzw wenn wir schonmal dabei sind: die Luftreibung (bei stehender Luft) hält den Gegenstand an Ort und Stelle, die Trägheit tut dies nur, wenn der Körper steht. Danach hält er den Geschwindigkeitsvektor konstant^^

Dass Masse was mit Luftreibung zu tun hat habe ich nicht behauptet, aber beide Gegenstände haben beides und beides setze ich jeweils in Verhältnis zueinander. Da ich diese Verhältnisse miteinander vergleiche, behaupte ich sogar implizit, dass diese Unterschiedlich sind.

Masse kann man in dem Setting Synonym zu Gewicht nehmen, da Scherkraft vorhanden ist und wir eh noch keine Zahlen haben, erst wenn man mit Einheiten rechnet muss mans genauer fassen.

Okay, dass Gravitatinskraft noch von was anderem abhängt ist mir dann doch neu. Wovon noch?

Trägheit habe cih aussen vor gelassen, weil sie auf beide Körper gleichermassen wirken und daher im Sinne der Fragestellung nichts zur Sache tun.

Das mit dem Vakuum ist mir durchaus bewusst und dem Fragestellenden wohl auch, daher wird er die Frage ja wohl gestellt haben.

Antwort
von Gestade3, 25

Hallo,

die Feder gibt der Luft kaum Widerstand entgegen, sie fliegt also in ihrer Leichtigkeit davon. Eine Bowlingkugel ist bedeutend schwerer als Luft, deshalb fällt sie schnell herab.

Alles Gute

Antwort
von Etnawolke, 33

Ich bin kein Physiker, jedoch wiegen in deinem Beispiel die Gegenstände unterschiedlich. Durch den Fall und auch die Höhe, bis es den Boden erreicht, vervielfacht sich das Gewicht des Gegenstandes. Auch die Form des Gegenstandes wärend des Falles ist ausschlaggebend, wie schnell es fällt. Nehme man einen Pfeil, so würde dieser (womöglich) schneller fallen, wie ein Gegenstand der das gleiche Gewicht hat. 

Kommentar von Matermace ,

Gewicht ist egal.

Kommentar von DinoMath ,

Du bist echt kein Physiker =D

No offense. Erstens hast du das ja schon gesagt und zweitens muss ja nicht jeder Physiker sein^^

Kommentar von Etnawolke ,

@Matermace: Wenn das Gewicht egal wäre, dann würden sie gleich schnell fallen. Tun sie aber nicht. 

@DinoMath: Ja ich habe nicht das Gegenteil behauptet. :-D. Genau. 

Kommentar von Matermace ,

Definitiv kein Physiker. Schon wenn du dir die Formel für die Erdanziehung anguckst dürfte dir dein Fehler auffallen.

Kommentar von Tischstuhlmein ,

Das hat nichts mit dem Gewicht zu tun sonder nur mit dem Luftwiderstand, kannst dir ja mal auf YouTube dieses Video anschauen: https://m.youtube.com/watch?v=frZ9dN_ATew

Antwort
von alexl1999, 35

Luftwiederstand

Antwort
von catweasel66, 16

der luftwiderstand ist vollkommen unterschiedlich bei deinen 2 beispielen

Antwort
von asiawok, 17

Erdanziehungdkraft Gewicht Luftwiderstand sind die Faktoren

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