1. Newtonsche Grundgesetz

Experiment 01

Öffnen Sie in der folgenden App die Seite Tauziehen. Aktivieren Sie die Schaltfläche Kräftesumme.

Setzen Sie auf die beiden Seiten gleich starke Figuren und klicken dann auf Start. Beobachten Sie die Wirkung auf den Wagen.

Setzen Sie auf die beiden Seiten verschieden starke Figuren und klicken dann wieder auf Start. Beobachten Sie wieder die Wirkung auf den Wagen.

Quelle: PhET

Erkenntnisse:

  • Wenn die Kraft auf den Wagen auf beiden Seiten gleich groß ist, dann bleibt der Wagen in Ruhe.
  • Ist die auf den Wagen wirkende Kraft auf einer Seite des Wagens größer als auf der anderen Seite, dann bewegt sich der Wagen in Richtung der wirkenden Kraft.

Experiment 02

Öffnen Sie in der folgenden App die Seite Bewegung. Aktivieren Sie die Schaltflächen Kraft und Geschwindigkeit.

Stellen Sie die Kraft auf 100 N ein und beobachten Sie die Wirkung auf den Wagen.

Quelle: PhET

Erkenntnisse:

  • Solange eine Kraft auf den Wagen ausgeübt wird, steigt die Geschwindigkeit des Wagens an.
  • Wenn keine Kraft auf den Wagen ausgeübt wird, bleibt die Geschwindigkeit des Wagens unverändert.

Experiment 03

Öffnen Sie in der folgenden App die Seite Reibung. Aktivieren Sie die Schaltflächen Kraft, Kräftesumme und Geschwindigkeit.

Stellen Sie die Kraft auf 200 N ein und beobachten Sie die Wirkung auf den Wagen.

Quelle: PhET

Erkenntnisse:

  • Solange die resultierende Kraft auf den Wagen positiv (in Bewegungsrichtung gerichtet) und der Betrag nicht null ist, wird der Wagen schneller.
  • Wenn die resultierende Kraft auf den Wagen negativ (entgegen der Bewegungsrichtung gerichtet) und der Betrag nicht null ist, wird der Wagen langsamer.

Das erste Newtonsche Grundgesetz

Isaac Newton kam beim Nachdenken über die Bewegung von Körpern zu folgender Erkenntnis:

Wenn die insgesamt auf einen Körper wirkenden Kräfte in der Summe Null sind, dann ändert sich der Bewegungszustand des Körpers nicht.

Wenn die insgesamt auf einen Körper wirkenden Kräfte in der Summe nicht Null sind, dann ändert sich der Bewegungszustand des Körpers.