Beschleunigung bei gleichbleibender Geschwindigkeit
Auch wenn sich ein Objekt mit gleichbleibender Geschwindigkeit fortbewegt, kann es sich hierbei um eine Beschleunigung handeln!
(Dies sind allgemeine sprachliche Vereinbarungen im wissenschaftlichen Sprachgebrauch der Physik, die in der Alltagssprache nicht immer so gebräuchlich sind.)
Im alltäglichen Sprachgebrauch bedeutet das Wort Beschleunigung soviel wie "immer schneller werden". Wenn ein Wagen eine Schräge herunter rollt, wird er immer schneller. In der Sprache der Physik wird das Wort Beschleunigung aber nicht nur für die Erhöhung der Geschwindigkeit verwendet, sondern auch wenn sich etwas mit gleichbleibender Geschwindigkeit fortbewegt und dabei die Richtung ändert.
Eine Kugel, die bewegungslos auf einem geraden, waagerechten Untergrund liegt, fängt erst dann an zu rollen, wenn sie einen Stoß bekommt.
- Wenn es sich um einen rauen Untergrund handelt, rollt die Kugel nicht lange, weil dort die Reibung sehr groß ist.
- Wenn es sich um einen glatten Untergrund handelt, rollt die Kugel länger, weil dort die Reibung geringer ist.
Eine Kugel, die sich schwerelos und ruhend, also bewegungslos, im Vakuum des freien Weltraums befindet, fängt erst dann an, sich zu bewegen, wenn sie einen Stoß bekommt.
- Da es im Vakuum des freien Weltraums keine Reibung gibt, würde die Kugel, einmal angestoßen, nicht nur lange fliegen, sie würde sogar ewig weiterfliegen.
Dabei würde die Kugel übrigens exakt auf einer geraden Linie ewig durchs Weltall fliegen, jedenfalls solange, bis sie durch die Anziehungskraft von irgendeinem Stern, Planeten oder anderem Objekt von ihrer geraden Flugbahn abgelenkt und somit einen Bogen, bzw. eine Kurve fliegt. Ebenso könnte sie einen Stoß von der Seite bekommen und würde dadurch in eine andere Richtung fliegen.
Entscheidend ist jedoch, dass sie Ihre Richtung nie von alleine ändern könnte!
Es ist immer eine zusätzliche Kraft erforderlich, wie z.B. der Stoß von der Seite, der eine Richtungsänderung verursacht.
- Die Kugel, die mit gleichbleibender Geschwindigkeit ewig geradeaus fliegt, wird auch nicht von alleine schneller!
- Wenn sie beim geradeaus fliegen schneller werden soll, benötigt sie auch wieder eine zusätzliche Kraft, z.B. einen Stoß, diesmal nicht von der Seite, sondern von hinten.
Wenn sich die Kugel auf einer Kreisbahn bewegt, dann fliegt sie ständig einen Bogen, bzw. eine Kurve. Es ist also ständig eine zusätzliche Kraft erforderlich, damit sie auf der Kreisbahn bleibt und nicht irgendwann ausbricht, um dann geradeaus weiterzufliegen.
Die Kugel würde zusätzliche Kraft benötigen, um ständig schneller werden zu können...
...oder aber...
...um ständig ihre Richtung ändern zu können, also auf einer Kreisbahn zu fliegen.
Jedes Mal, wenn ein Objekt, das sich bewegt, wie in diesem Fall die fliegende Kugel, eine zusätzliche Kraft bekommt, entweder um schneller zu werden, oder um die Richtung zu ändern, spricht man in der Physik von Beschleunigung.
Auch wenn sich die Kugel mit gleichbleibender Geschwindigkeit auf der Kreisbahn bewegt, also ohne schneller zu werden, spricht man in der Physik von Beschleunigung, denn sie erhält ja ständig zusätzliche Kraft!
(Wenn etwas "immer langsamer wird", also z.B. beim Abbremsen, spricht man in der Physik übrigens von "negativer Beschleunigung".)
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