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Wissen macht Ah!

KuriosAh!

Newtonsche Gesetze

Bewegungsaxiome; Rechte: WDR

Wenn ihr nicht gerade im Fernsehsessel sitzt und "Wissen macht Ah!" guckt, bewegt ihr euch meistens. Viele Sachen bewegen sich. Mal schneller, mal langsamer. Die Geschwindigkeit hängt von zwei Dingen ab: von der Masse und von der Größe der Kraft, die auf eine Sache einwirkt.

Bewegungsaxiome; Rechte: WDR
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Entdeckt hat das ganze Isaac Newton. Er lebte von 1643 bis 1727 und war ohne Zweifel einer der bedeutendsten Wissenschaftler der Welt. Isaac Newton hat genau hingeschaut, wie die Dinge sich bewegen. Und dabei sind ihm einige Regelmäßigkeiten aufgefallen. Die hat Newton dann 1687 in drei Gesetzen aufgeschrieben. Sie heißen Newtons Bewegungsgesetze oder auch Bewegungsaxiome.

Mit Hilfe dieser Bewegungsgesetze konnte Newton als erster erklären, warum sich die Dinge so bewegen, wie sie es tun. Ob Staubkorn oder Planet: Mit den drei Gesetzen kann man jede Bewegung erklären und vorhersagen.

Das erste Gesetz (Trägheitsprinzip) besagt, dass etwas einfach "träge" in der Position bleibt, in der es sich grade befindet, wenn keine Kraft einwirkt. Stellt euch einen Sack vor, der an einer Kordel herunterhängt. Der Sack bleibt einfach bewegungslos hängen, wenn man ihn nicht anstößt. Von alleine passiert da nichts.

Bewegungsaxiome; Rechte: WDR
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Das zweite Gesetz (Grundgesetz der Mechanik) beschreibt, was passiert, wenn Kraft auf etwas ausgeübt wird. Dann nämlich setzt sich die Sache in Bewegung, und zwar in gerader Linie in die Richtung, in welche die Kraft wirkt. Wenn Shary gegen den Sack schlägt, schwingt er exakt in die Richtung weiter, in die ihr Arm sich bewegt hat. Aber nicht nur das: Je nachdem wie stark Shary gegen den Sack schlägt - also wie viel Kraft sie aufwendet - bewegt er sich schneller oder langsamer. Es kommt also auf die Kraft an, die auf ihn einwirkt. Außerdem ist wichtig, wie groß die Masse des Sacks ist. Je größer die Masse, desto mehr Kraft muss man aufwenden, um das Ganze in Bewegung zu setzen.

Das dritte Gesetz (Wechselwirkungsprinzip) besagt, dass es zu einer Kraft immer eine gleichgroße Gegenkraft gibt, die in die entgegen gesetzte Richtung wirkt. Auch das kann man sich ganz einfach vorstellen: Wenn ihr auf dem Boden steht, dann zieht euch die Erdanziehungskraft nach unten. Gleichzeitig drückt der Boden, auf dem ihr steht, mit der gleichen Kraft in die entgegen gesetzte Richtung - also nach oben. Es herrscht ein Gleichgewicht an Kräften, das euch an der Stelle hält, an der ihr steht. Wenn der Boden nicht mit der gleichen Kraft gegen euch drücken würde, würdet ihr im Boden versinken wie in Wasser.

© WDR 2014
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