WH54 Fachwortlexikon
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Bildbeschreibung und Urheberrecht

Freier Fall Faustformel


Für s und v


Basiswissen


Man lässt einen Gegenstand aus der Ruhe heraus nach unten fallen. Rechnet man die Falldauer in Sekunden mal 10, hat man in etwa die Geschwindigkeit nach dieser Zeit in Metern pro Sekunde. Rechnet man die Falldauer in Sekunden mal sich selbst und das Ergebnis mal 5, dann hat man in etwa die dabei gefallene Strecke in Metern.

Faustformeln


◦ s = 5 mal t mal t
◦ v = 10 mal t

Legende


◦ s = gefallene Strecke nach t Sekunden in Metern
◦ v = Fallgescheschwindigkeit in Metern pro Sekunde
◦ t = Dauer des freien Falles in Sekunden

Was wäre ein Zahlenbeispiel?


◦ Man lässt einen Stein aus der Ruhelage heraus fallen.
◦ Man lässt ihn gedanklich 12 Sekunden nach unten fallen.
◦ Es soll dabei keine bremsende Luftreibung geben (Vakuum):
◦ s = 5 mal 12 mal 12 = 5 mal 144 = 720 Meter
◦ v = 10 mal 12 = 120 Meter pro Sekunde.

Wie deutet man das Zahlenbeispiel?


Lässt man den Stein aus der Ruhe heraus nach unten fallen, dann ist er nach 12 Sekunden bereit 720 Meter tief gefallen. Dabei hat er eine Geschwindigkeit von 120 Metern pro Sekunde erreicht. Das sind gut 430 Kilometer pro Stunde.

Wann kann man die Faustformel benutzen?


◦ Freier Fall durch Luft auf der Erde
◦ Freier Fall durch Vakuum auf der Erde
◦ Für Falldauern bis 5 Sekunden, bei Vakuum auch länger
◦ Objekte größer einem Zentimeter
◦ Einigermaßen runde oder würfelige Objekte
◦ Einigermaßen windstille Verhältnisse
◦ Dichte Materialien wie Steine, Glas, Metall

Wann liefert die Formel keine guten Ergebnisse?


◦ auf dem Mond, der Sonne, dem Jupiter,
◦ in Wasser oder anderen Flüssigkeiten,
◦ für eine Falldauer von 2 Minuten,
◦ für Styroporkugeln, Papierschnipsel oder Bindfäden,
◦ für Blätter aus Blattgold, Hohlkugeln aus Stahl,
◦ bei einem starken Sturm.

Siehe auch


=> Freier Fall [Übersicht]
=> Bewegungsgleichungen
=> qck





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