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Trägheitsprinzip

Ein Eishockey-Puck gleitet über das halbe Feld, obwohl ihn längst niemand mehr schiebt — und das ist kein Sonderfall, sondern die Regel.

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Erklärung — Bewegung ohne resultierende Kraft

Ohne Kraft ändert sich die Bewegung eines Körpers nicht.

  • Kräfte im Gleichgewicht:Heben sich alle Kräfte auf, bleibt der Körper in Ruhe oder geradlinig gleichförmig unterwegs.
  • Von allein:Er wird weder schneller noch langsamer.
  • Merksatz:Eine Bewegung braucht keine Kraft, um weiterzugehen, nur um sich zu ändern.

Ein Bus bremst ab: Ohne Haltegriff fliegt der Fahrgast nach vorn, mit Haltegriff bremst ihn die Kraft der Stange mit ab. Kraftpfeile zeigen, wo eine Kraft wirkt — und wo bewusst kein Pfeil steht.

Drei Phasen, zwei Möglichkeiten

Fahrtrichtung → Bus v (Fahrgast) Haltekraft keine Kraft v (Bus) Bremskraft auf den Bus
5,0 m/s²

Bei einer Bremsverzögerung von 0 fahren Bus und Fahrgast unverändert weiter, es passiert nichts. Das ist keine Panne des Applets, sondern genau die Aussage des Trägheitsprinzips.

Merksatz — 1. Newtonsches Axiom
Fres = 0 N  →  v bleibt konstant
Fres

Resultierende Kraft, alle Kräfte auf den Körper zusammengefasst.

v

Geschwindigkeit des Körpers, nach Betrag und Richtung.

Das Trägheitsprinzip ist ein Sonderfall des Aktionsprinzips.

  • Sonderfall:Bei Fres = 0 N ist auch a = 0, die Geschwindigkeit ändert sich nicht.
  • Im Bus gespürt:Dein Körper hält an seiner Ruhe fest, während der Sitz schon losfährt.
  • Gefühl:Das fühlt sich an wie ein Druck nach hinten.
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Hinweise

Drei Griffe helfen dir, das Trägheitsprinzip im Alltag sicher wiederzuerkennen.

Hinweis

Frag zuerst: Ändert sich etwas an der Bewegung? Bleiben Tempo und Richtung gleich, ist Fres = 0 N — auch bei hohem Tempo.

Hinweis

Schreibe die resultierende Kraft als Fres, immer mit Einheit. Achtung: Eine Kurve bei gleichem Tempo ist trotzdem eine Bewegungsänderung, denn die Richtung wechselt.

Hinweis

Steht Fres = 0 N fest, bleibt die Geschwindigkeit einfach, wie sie war. Für den Weg genügt s = v · t — das spart Zeilen.

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