Beschleunigung

Galileo Galilei nutzte den Schiefen Turm von Pisa in Italien: Er ließ Dinge von oben herunterfallen, um die Beschleunigung zu untersuchen.

Als Beschleunigung bezeichnet man eine Vergrößerung der Geschwindigkeit. Wenn ein Auto an der Ampel bei grün beschleunigt, so wird seine Geschwindigkeit immer größer. Wird die Geschwindigkeit verringert, so spricht man von Verzögerung. Wenn das Auto also an der nächsten roten Ampel wieder abbremst und langsamer wird, dann sagt man, das Auto verzögert.

Für die Physik bedeutet Beschleunigung, dass sich die Geschwindigkeit ändert, und zwar in einer bestimmten Zeit. Das kann auch eine negative Beschleunigung sein, also Bremsen. Stehen bei der Beschleunigung positive Werte, wird etwas schneller.

Wie groß ist die Beschleunigung, wenn etwas auf die Erde fällt?

Auf dem Mond ist die Anziehung viel geringer als auf der Erde, weil der Mond viel kleiner ist.

Wenn ein Gegenstand fällt, dann macht ihn die Anziehungskraft der Erde immer schneller. Das untersuchte Galileo Galilei schon vor rund 400 Jahren. Er warf schwere Kanonenkugeln über die Brüstung eines Turms und auch leichte Holzstückchen. Dabei stellte er erstaunt fest, dass alle gleich schnell am Boden ankamen.

Die Beschleunigung im freien Fall nennt man Fallbeschleunigung. Galileo machte dieselbe Beobachtung mit allen Gegenständen außer beispielsweise mit Hühnerfedern. Die wurden durch die Luft zu stark abgebremst.

Die Messung ergibt: Im freien Fall erreicht ein Gegenstand in einer Sekunde eine Geschwindigkeit von 35 Kilometern pro Stunde. Abgekürzt sind das 35 km/h. Diese Zahl zeigt der Tacho im Auto an. Nach zwei Sekunden sind es 70 km/h, nach drei Sekunden bereits 105 km/h. Diese Beschleunigung erreicht auf der Straße nur ein Rennwagen.

Die Fallbeschleunigung hat nur hier auf der Erde diesen Wert. Auf dem Mond ist die Anziehungskraft deutlich niedriger, weil der Mond viel kleiner ist als die Erde. Die Beschleunigung ist nur etwa ein Sechstel so stark. Filme der Astronauten auf dem Mond wirken wie in Zeitlupe, weil dort alles nur etwa ein Sechstel so schnell beschleunigt. Umgekehrt gilt: Auf großen Planeten wie beispielsweise dem Saturn oder dem Jupiter wirkt eine viel stärkere Fallbeschleunigung.