Was überwindet die Trägheit beim Beschleunigen?
Wenn ich z. B. mit meinem Auto beschleunige was passiert genau mit der Trägheit? Also ich als Mensch fühle mich quasi "nach hinten gedrückt" weil da so ne "unsichtbare Kraft" auf mich wirkt, aber was ist mit der Trägheit? Überwindet sie das Gewicht bzw. die Masse des Autos oder wie kann man das beschreiben?
7 Antworten
genau WEIL du träge bist, fühlst du dich nach hinten gedrückt, jedoch übt der Autositz eine Gegenkraft auf dich aus, durch die dann beschleunigt wirst und deine Trägheit für den Moment der Beschleunigung 'überwunden' wird :)
Trägheit hat etwas mit Bezugssystemswechsel zu tun.
1) Bezugssystem Straße: Es wirkt eine Kraft auf den Körper, nämlich die Beschleunigungskraft des Autos (mit Sitz) auf den Körper (die vertikale Komponente, also Gewichtskraft, lasse ich jetzt mal weg). Diese Kraft führt zu einer Beschleunigung. Eine Trägheitskraft gibt es hier nicht.
2) Bezugssystem Person: Die Person ruht in ihrem eigenen Bezugssystem, daher muss die Summe aller Kräfte auf die Person 0 ergeben. Die Kraft des Sitzes auf die Person ist nach wie vor vorhanden (dies ist eine Oberflächenkraft, diese lässt sich nicht wegtransformieren), zuätzlich muss es also eine weitere Kraft geben, welche die Beschleunigungkraft F kompensiert, also die Größe -F hat. Diese Kraft heißt Trägheitskraft.
In modernern Worten. Aus dem Sitz fließt Impuls in den Körper hinein. Aus der Sicht der Straße bedeutet das, dass der Körper immer mehr Impuls bekommt, er wird also schneller. Aus dem Bezugssystem des Körpers muss aber der Impuls immer 0 sein. Wie kann das sein?, wenn der Körper immer neuen Impuls bekommt. Offensichtlich fließt der Impuls, nachdem er in den Körper hineinfließt, wieder weg. Die Verbindung ist das sogenannte Trägheitsfeld, welches nur in einem beschleunigten Bezugssystem existiert. Dieses Trägheitsfeld ist der Beschleunigungskraft genau entgegengesetzt gerichtet, also nach hinten. Trägheitsfeld und gravitationsfeld zusammen ergeben das lokale Gravitationsfeld im Auto selbst, es definiert, wo oben und unten ist. Die Überlagerung der beiden Felder zeigt nach hinten unten, genau dorthin würde ein Ball auch fallen, er fällt in einem beschleunigenden Auto nach hinten unten, dies ist die lokale Richtung unten.
Etwas einfacher ausgedrückt:
Ein Körper mit einer bestimmten Masse will sich nur sehr widerwillig aus der Ruhe bringen lassen. Dabei ist es egal, ob er irgendwo ruhig herumliegt, oder schon eine bestimmte gleichförmige Geschwindigkeit hat. Wenn er beschleunigt werden soll, setzt er der Beschleunigungskraft eine Massenträgheitskraft dagegen. Wenn du im Auto sitzt, welches beschleunigt, will dein Körper nicht im gleichen Maße beschleunigt werden, wie das dich umgebende Auto selbst, er widersetzt sich der (plötzlichen) Geschwindigkeitsänderung und verharrt auf seinem Platz, während der Sitz unter dir weiterfährt. Dadurch schiebt die Sitzlehne gegen deinen Rücken und drückt je nach Höhe der Beschleunigung mehr oder weniger kräftig dagegen
Der Beschleunigungswiderstand ist eine Widerstandskraft, die auf eine beschleunigende Masse einwirkt und den Leistungs- und Energiebedarf für die Beschleunigung bestimmen. Der Beschleunigungswiderstand wird verursacht durch das physikalische Prinzip der Trägheit, nach dem jeder mit einer Masse behaftete Körper in seinem Bewegungszustand verharrt, so lange keine äußere Kraft auf ihn einwirkt
Gruß DADDYGALLARD
Auch bei Beamte wird die Trägheit manchmal durch eine äußere Kraft überwunden.
Überwindet also die Trägheitskraft den Beschleunigungswiderstand oder wie kann man das sagen?
Die Unterscheidung von "sichtbarer Kraft" und "unsichtbarer Kraft" vollziehe ich nicht nach.
Kraft = Masse mal Beschleunigung. Über die Antriebsräder wird das Fahrzeug beschleunigt. Da wirkt also eine Kraft auf Fahrzeug und Insassen. Die Gegenkraft erfahren wir als Trägheit.
Danke erstmal, heißt es jetzt aber, dass das, was die Trägheitskraft überwindet, die Beschleunigungskraft ist?