Auf Newtons Spuren
Was war denn hier los? Fuhr die Straßenbahn nicht mehr, und mussten dann alle im Auto von Physiklehrer Herrn Brems Platz nehmen? Und hatte dieser dann vergessen zu tanken?
Weit gefehlt. Unsere zehnten Klassen sind vielmehr folgender Frage auf der Spur: Was bestimmt, wie stark z.B. ein Auto beschleunigt, also wie schnell es schneller wird? Hierzu mussten zwei Dinge getestet werden.
Erstens: Welchen Einfluss hat die anschiebende Kraft? Zweitens: Welchen Einfluss hat die anzuschiebende Masse?
Den ersten Fall konnten wir durch mehr oder weniger anschiebende Schülerinnen und Schüler untersuchen. Hierbei stellten wir fest, dass jeweils doppelt (dreimal) so viele Jugendliche das Auto doppelt (dreimal) so schnell beschleunigen konnten: Die Beschleunigung ist also proportional zur Kraft.
Den zweiten Fall konnten wir nicht so einfach untersuchen, hatten wir doch kein schwereres Auto zur Verfügung. Also blieb nur eins: wir mussten das Auto so schwer wie möglich machen! Hierzu Luft angehalten und rein ins Auto: 13 Zehntklässlerinnen und Zehntklässler +1 Lehrer quetschte die 10b in das Auto, welches nun geschätzte 2,4t auf die Waage brachte. Die 10a setzte hier sogar noch einen drauf und brachte sogar 17 Probanden + 1 Lehrer (zumindest war der größte Teil innerhalb des Autos) unter, welches nun mit ca. 2,6t „nur" schlappe 800 kg überladen war. Doch die Arbeit lohnte sich: Wir konnten erkennen, dass ein doppelt so schweres Auto bei gleicher Kraft nur halb so stark beschleunigt wird. Tests am Motorrad bestätigten diese Vermutung: Je leichter, desto größer die Beschleunigung. Hiermit hatten wir Newtons zweites Gesetz unter vollem Einsatz erarbeitet: Beschleunigung ist Kraft durch Masse.
Wir danken auch Herrn Bialek und Frau Schimmel für die Unterstützung und Sicherung des Experimentierbereichs.
À propos: Ein durchschnittlicher PGWler schiebt mit einer Kraft von etwa 290 Newton (Rekordhalter Tom S. brachte sogar geschätzte 348 Newton gegen den Asphalt). Newton scheint also ein ganz schönes Hemd gewesen zu sein. Aber dafür hatte er's ja im Kopf ...!
Vielen Dank, Herr Brems, für diesen tollen Beitrag und den eindrucksvollen Versuch!