User manual

8
■ Da wir jetzt auch wissen, dass es eine Schwerkraft
gibt, kommen wir zum nächsten Versuch. Vielleicht warst
du schon mal in einem Vergnügungspark oder auf einem
Volksfest mit vielen Fahrgeschäften und Achterbahnen.
Dabei sind dir bestimmt die beeindruckenden Loopings
aufgefallen. Um den nächsten Versuch durchzuführen
kannst du das Versuchsmodell 3 (Looping) aufbauen.
Aufgabe:
Nachdem du den Looping aufgebaut hast, kann unser Versuch losgehen. Probiere aus,
von welcher Höhe du die Kugel starten lassen musst, damit sie den kompletten Looping
durchläuft. Überlege dir, warum die Kugel am obersten Punkt nicht nach unten
fällt, obwohl wir gerade gelernt haben, dass die Schwerkraft alles auf den
Boden zieht.
Wenn du schon einmal Achterbahn gefahren bist, weißt du, dass es dich während des Loopings in den Sitz
gedrückt hat. Das Gleiche passiert zum Beispiel auch, wenn du und noch jemand euch gegenseitig an den
Händen haltet und im Kreis dreht. Ihr habt das Gefühl, dass ihr nach außen gezogen werdet.
Dieser physikalische Effekt nennt sich Fliehkraft.
Im Looping, den die Kugel durchläuft, passiert dann folgendes:
Die Fliehkraft wirkt oben im Kreisbogen nach oben und ist größer als die Schwerkraft,
die nach unten wirkt. Dadurch bleibt die Kugel in der Bahn und fällt nicht herunter.
Wenn die Kugel trotzdem heruntergefallen ist, so war die Schwerkraft größer als
die Fliehkraft. Die Fliehkraft war zu klein, weil die Kugel zu langsam beschleunigt
wurde.
Überlege einmal, bei welchen Sportarten Fliehkräfte wirken. Ein Tipp:
Meistens nutzen die ganz starken Sportler, zum Beispiel bei den
Olympischen Spielen, die Fliehkräfte für sich aus,
indem sie sich im Kreis drehen.
• Hammerwerfer
• Diskuswerfer
• Kugelstoßer
Looping
Fliehkraft
Schwerkraft
Was passiert
in einem Looping?