Arbeitsblatt 2
Infobox
Diese Seite ist Teil einer Materialiensammlung zum Bildungsplan 2004: Grundlagen der Kompetenzorientierung. Bitte beachten Sie, dass der Bildungsplan fortgeschrieben wurde.
Fallen in Luft
Wir untersuchen den Einfluss des Luftwiderstands auf das Fallen eines Körpers. Um kleine Fallgeschwindig-keiten zu haben, benutzen wir Muffintütchen als
Fallkegel
.
Einstiegsversuch:
Lasst einen Fallkegel aus ca. 2 Meter Höhe fallen und beobachtet die Fallbewegung. Beschreibt den Bewegungsverlauf zunächst in Worten und skizziert dann das dazu passende t-v-Diagramm.
Am Overhead liegt eine Folie bereit, in welche ihr den Verlauf der Geschwindigkeit eures Diagramms eintragen könnt.
Eine gemeinsame Messwertaufnahme liefert uns folgendes t-v-Diagramm:
Aufgaben:
-
Nehmt mit Bezug auf das t-v-Diagramm zu folgender Aussage Stellung:
Auf den Fallkegel wirkt eine gegen die Fallbewegung gerichtete Luftwiderstandskraft ein, die mit zunehmender Fallgeschwindigkeit v wächst.
-
Die drei nebenstehenden Abbildungen sollen den Fallkegel zu Beginn des Fallens (t = 0), vor dem Erreichen (t < t
End
) und nach dem Erreichen (t > t
End
) seiner konstanten Fallgeschwindigkeit v
End
zeigen.
Zeichnet in jede der drei Abbildungen die am Fallkegel wirkenden Kräfte durch entsprechende Vektorpfeile ein (resultierende Kraft nicht vergessen!) -
Stellt eine Vermutung an, welche Faktoren außer der Geschwindigkeit v die Luftwiderstandskraft
F
L
auf den Fallkegel bestimmen könnten.
Unterscheidet hierbei zwischen Eigenschaften des Fallkegels und der Umgebung.
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