Newton'sche Prinzipien

Einführung

Isaac Newton entdeckte Gesetzmäßigkeiten im Bezug auf die Fallbewegungen von Körpern.
Es gibt drei Newton'sche Prinzipien, die heute besprochen werden.

Ein Körper bleibt in gleichförmiger Bewegung oder in Ruhe, solange keine äußere Kraft auf ihn wirkt.
Gleichförmige Bewegung:
- Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit.
- Keine Beschleunigung oder Verzögerung.
Kritische Betrachtung:
- Beispiel Auto fährt mit 30 km/h, verbraucht Benzin.
- Auch in Bewegung gibt es Widerstände, die die Bewegung beeinflussen (z.B. Reibung).
Reibungskräfte:
- Luftreibungskraft (F-Reibung) bremst das Auto.
- Rollreibungskraft (F-Roll) wirkt ebenfalls bremsend.
Im Weltall: Weniger Umgebungseinflüsse, konstante Bewegung bleibt erhalten.

Formel: F = m * a (Kraft = Masse * Beschleunigung)
Kraft entsteht nur, wenn es eine Masse und eine Beschleunigung gibt.
- Beispiel: 0 Beschleunigung = 0 Kraft.
Einheit von Kraft: Newton (N).
Beziehung zu 3. Newton'schen Gesetz.

Prinzip: Jede Aktion hat eine gleich große, aber entgegengesetzte Reaktion.
Beispiel:
- Planet 1 zieht Planet 2 an und umgekehrt mit gleicher Kraft.
Anwendung auf Menschen:
- Wenn ich springe, zieht die Erde mich an, aber meine Beschleunigung ist viel größer als die der Erde.

Beispiel für eine Kraft von 1000 N:
- Berechnung der Beschleunigung eines 100 kg schweren Menschen: 1000 N / 100 kg = 10 m/s².
Beispiel für die Erde (5,9 * 10^24 kg):
- Berechnung der sehr kleinen Beschleunigung (ca. 1,7 * 10^-22 m/s²).

Trägheit erklärt, warum wir Kraft benötigen, da schwere Massen weniger beweglich sind.
Die Newton'schen Prinzipien sind grundlegend für das Verständnis von Bewegungen und Kräften.