Kräfte bei der Fahrt mit dem Aufzug.


In dem Applet auf dieser Seite hast du die Fahrt mit dem Aufzug in ihrem Ablauf studieren können.

Hier ist dargestellt, wie der ruhende und der mitbewegte Beobachter die Kräfte während der einzelnen Bewegungsschnitte interpretierten
Vergleiche die beiden Aussagen!

Abschnitt ruhender Beobachter mitbewegter Beobachter
Beschleunigung nach oben : ruhender Beobachter: Beschleunigung

"Die Feder wird stärker verlängert, also ist die Federkraft größer.

Ihr entgegen (nach unten) wirkt die Schwerkraft der Kugel.

Die resultierende Kraft nach oben wird benötigt um die träge Kugel, genau wie den Aufzug nach oben zu beschleunigen."

bewegter Beobachter: Beschleunigung

"Die Feder wird länger, also ist die Federkraft größer geworden.

Die Verlängerung kann ich teilweise mit der Schwerkraft der Kugel erklären.

Es kommt aber noch eine seltsame zusätzliche Kraft nach unten hinzu, die auch auf mich fast in den Boden drückt.
Ich kann nicht sagen, wo diese herkommt."

gleichmäßige Fahrt / Ruhe : ruhender Beobachter: gleichmäßige Fahrt

"Die Federkraft nach oben und die Schwerkraft der Kugel nach unten sind im Kräftegleichgewicht.

Eine resultierende Kraft tritt nicht auf.

Die Kugel bewegt sich daher mit konstanter Geschwindigkeit nach oben, genau wie der Aufzug auch."

Bewegter Beobachter: gleichmäßige Fahrt

"Die seltsame Kraft ist plötzlich weg!

Die Feder ist weniger stark verlängert. Die Federkraft gleicht jetzt gerade die Schwerkraft der Kugel gerade aus.

Wahrscheinlich fährt der Aufzug noch, aber sicher bin ich mir nicht."

Bremsvorgang : ruhender Beobachter: Bremsvorgang

"Die Kugel ist träge und bewegt sich in Richtung Aufzugdecke.
Das ist wie bei einem Mitfahrer in einem Auto, wenn dieses bremst.

Dadurch ist die Feder jetzt nicht mehr so weit gedehnt, die Federkraft ist kleiner.
Die resultierende Kraft dient dazu die Kugel abzubremsen.

Bewegter Beobachter: Bremsvorgang

"Heilix Blechle! Ich heb' ja fast vom Boden ab!

Die seltsame Kraft ist wieder da und wirkt nach oben, auf die Kugel genau so wie auf mich!

Sie hebt einen Teil der Schwerkraft auf. Daher wirkt auf die Feder jetzt eine kleinere Kraft und deshalb sie wird weniger verlängert."

Grüninger, Landesbildungsserver Baden-Württemberg, 2006