Mechanik: Welt der Kräfte 9.1: Die Schwerkraft

• Streichholzschachtel
• ein Papierstück
• ein Pappbecher
• Wasser
• ein spitzer Stift

Material für den Betreuer:

• Keins

Wir bohren mit dem Stift ein Loch in den Pappbecher. Verschließe das Loch von unten mit einem Finger und fülle den Becher mit Wasser. Löse den Finger vom Loch. Wie heißt die Kraft, die das Wasser herauslaufen lässt?

Fülle den Becher erneut mit Wasser und lasse den Becher dann fallen. Läuft das Wasser während des Falls weiter?

Schneide ein Papierstück zu, so dass es kleiner ist als die Schachtel. Lasse Papierstück und Schachtel gleichzeitig fallen (eines aus jeder Hand). Wiederhole das Experiment, aber lege das Papier diesmal auf die Schachtel. Was hat sich verändert?

Ergebnis: Die Schwerkraft (Gravitation) sorgt dafür, dass alles nach unten fällt. Sie ist eine Kraft und hat wie jede Kraft eine Richtung. Halten wir den angebohrten Becher fest, kann nur das Wasser der Richtung der Kraft folgen. Lassen wir den Becher los, fallen Becher und Wasser gleichzeitig und gleich schnell. Das Wasser hört deshalb auf, aus der Öffnung herauszuströmen.

Ein Papierstück und eine Streichholzschachtel fallen dagegen unterschiedlich schnell. Wirkt hier die Schwerkraft anders? Nein, es gibt noch eine andere Kraft: Den Luftwiderstand. Wenn wir das Papierstück auf die Schachtel legen, fallen beide gleich schnell: Im Windschatten der Schachtel ist das Papierstück ebenso schnell unten wie alles andere. Soll etwas langsam zu Boden fallen, muss man den Widerstand durch die Luft erhöhen: So funktioniert z. B. ein Fallschirm!