Ein Nachmittag im Freibad
AFBLeonie verbringt einen heißen Nachmittag im Freibad und achtet darauf, was mit Menschen und Dingen passiert:
- 1Tom federt am Ende des Sprungbretts auf und ab, das Brett biegt sich dabei durch.
- 2Das Brett schleudert Tom aus der Ruhe nach oben.
- 3Beim Eintauchen wird Tom vom Wasser rasch langsamer.
- 4In der Kurve der Wasserrutsche wird Mia in eine neue Richtung gelenkt.
- 5Bei der Wende stößt sich Leonie mit den Füßen an der Beckenwand ab: Eben schwamm sie noch auf die Wand zu, jetzt gleitet sie schnell in die Gegenrichtung.
Leonie hat eine Masse von 60 kg. Laut der Videoanalyse ihres Trainers wird sie beim Abstoßen mit \(4{,}5\,\tfrac{\text{m}}{\text{s}^2}\) beschleunigt.
- Nenne die drei Wirkungen, an denen man erkennt, dass eine Kraft auf einen Körper wirkt.Tipp a)
Eine Kraft sieht man nie selbst, nur ihre Folgen. Achte auf die Form, das Tempo und die Bewegungsrichtung eines Körpers.
- Ordne den Situationen (1) bis (4) jeweils die passende Kraftwirkung zu.Tipp b)
Frage bei jeder Situation: Ändert sich die Form, ändert sich die Richtung oder ändert sich das Tempo? Auch „langsamer werden“ gehört zu einer der drei Wirkungen.
- Gib an, welche zwei Kraftwirkungen in Situation (5) gleichzeitig auftreten.Tipp c)
Vergleiche Leonies Bewegung vor und nach dem Abstoßen: Wohin schwimmt sie, und wie schnell ist sie?
- Berechne die Kraft, mit der Leonie beim Abstoßen beschleunigt wird.Tipp d)
Masse und Beschleunigung stehen im Text, beide schon in den passenden Einheiten. Setze in die Grundgleichung der Mechanik ein.