Wenn ich eine Feder und eine Bleikugel in einem luftleeren raum fallen lasse,fliegen sie dann gleich

6 Antworten

Nimm mal ein großes Buch und eine Feder.
Lasse beide nebeneinander fallen (am besten auf das Sofa.
Dann lege die Feder oben auf das Buch (sodass der Luftwiederstand wegfällt, quasi Vakuum) und lasse beides zusammen fallen.

Hallo,

pro kg Masse bekommen beide Körper einen Impulsstrom von 9,81 Hy/s oder 9,81 m/s^2 aus dem Gravitationsfeld der Erde. Da es im Vakuum keine Luft gibt, können sie diesen Impuls nicht wieder loswerden, beiden Körpern nimmt der Impuls als gleichschnell zu, und da sie die gleiche Masse haben, nimmt ihre Geschwindigkeit auch gleich schnell zu.

Gruß, Marco.

p.s. Sobald man sich in Luft befindet, gibt es zwei Faktoren, welche den Fall abbremsen, einmal der Luftwiderstand, der maßgeblich von der Form abhängt und einmal der Auftrieb in Luft, der vom Volumen abhängt, daher fallen in Luft unterschiedliche Körper auch unterschiedlich schnell.

der auftrieb ist der luftwiderstand, als erklärung siehe oben. es gibt keine kraft die sich auftrieb nennt, das ist nur ein effekt. der luftwiderstand und die anziehungskraft sind zwei faktoren, die dafür zur berechnung notwendig sind.

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die fallgeschwindigkeit von beidem ist gleich, sie werden beide mit einem g zur erde hingezogen.den unterschied der tatsächlichen falgeschwindigkeit in einem mit luft, wasser,... gefüllten raum, macht der oberflächenwiderstand aus.

eine feder hat viel mehr luftwiderstand, (oberfläche) als eine bleikugel. durch die luft wird die feder stärker abgebremst, als die bleikugel, weswegen sie langsamer nach unten fällt.

ähnlich ist es, wenn du beim autofahren die hand aus dem offenen fenster hälst. einmal mit gespreizten fingern, einmal als faust und einmal mit holher hand. deine hand wiegt immer das gleiche, trotzdem treibt der fahrtwind sie mit unterschiedlichem druck nach hinten. was einfach an der geänderten form und damit dem geänderten luftwiderstand zu tun hat.

in einem vakuum ist6 nichts, wedergasförmiges noch flüssigkeit, also nichts, was widerstand gegen die g kraft leisten könnte, deshalb fallen dort beide gleich schnell, egal wie groß der gewichtsunterschied ist.

hoffe ich konnte das einigermaßen plausibel erklären.

Hallo,

Der Oberflächenwiderstand ist nur ein Teil der Erklärung. Wenn man zwei Körper von 1kg hat, einen aus Holz und einen aus Eisen, und beide sind jeweils so geformt, dass sie denselben Luftwiderstand haben, so müssten sie nach deiner Erklärung gleich schnell fallen. Dies ist aber nicht der Fall, das Eisen fällt schneller! Zusätzlich zum Luftwiderstand gibt es noch den Auftrieb in der Luft, welcher proportional zum Volumen ist, und 1kg Holz hat ein größeres Volumen als 1kg Eisen.

Gruß, Marco.

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@lks72

genau, größeres volumen = größere oberfläche. ;)

der luftwiderstand ist der grund, wieso es überhaupt auftrieb gibt. denn er wirkt dem fallen entgegen, ergibt also auftrieb.

wie du schon sagtest, ein kilo eisen und ein kilo holz können nicht gleich geformt sein, da ein kilo holz viel mehr platz benötigt. es sei denn, man schnitzelt es klein und schafft es es so dolle zu pressen, daß es das gleiche volumen bekommt. damit dann noch die gleiche oberfläche besteht, packt man es in folie ein und schon fallen beide an der luft mit gleicher geschwindigkeit. im vakuum sowieso.

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