Der freie Fall – Fallen eines Körpers ohne Luftreibung Der freie Fall ist eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung. Die Fallbeschleunigung beträgt in Mitteleuropa Ihr Formelzeichen ist statt dem üblichen für Beschleunigungen ein . Für den freien Fall gelten also ebenfalls die Gesetze einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung: und . Aufgaben 1. Eine Stahlkugel fällt aus der Ruhelage heraus . Wie schnell ist sie nach dieser Zeit und wie groß ist der Fallweg? 2. Ein Turmspringer springt kerzengerade vom -Turm ins Sprungbecken. Wie lange dauert seine Fallbewegung und mit welcher Geschwindigkeit taucht er ein? 3. Ein Autofahrer prallt wegen einer Unachtsamkeit frontal und ungebremst auf einen stehenden LKW auf. Er hatte vor dem Aufprall eine Geschwindigkeit von . Aus welcher Höhe hätte das Auto fallen müssen, um diese Geschwindigkeit zu erreichen? 4. Auf der Burg Forchtenstein im Rosaliengebirge befindet sich ein recht tiefer Brunnen. Paul möchte die Tiefe bestimmen. Dazu nimmt er sein Handy mit der eingebauten Stoppuhr und lässt ein Steinchen in den Brunnenschacht fallen. Als er das Plätschern hört, zeigt seine Stoppuhr an. Welche Tiefe hat Paul aus diesen Werten ermittelt? 5. Das Diagramm stellt die Fallbewegung auf dem Mond dar. Bestimme die Fallbeschleunigung, indem du dir ein oder mehrere geeignete Wertepaare heraus suchst. Fallstrecke in m 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 1 2 3 4 5 Zeit in s 6. Beim realen Fallen eines Körpers führt die Luftreibung zur Abbremsung. Das Diagramm zeigt dir den Geschwindigkeitsverlauf ( ) eines Fallschirmsprunges. a) Beschreibe den Verlauf. b) Welche Maximalgeschwindigkeit wurdeerreicht und wann wurde der Fallschirm geöffnet? Gib die Maximalgeschwindigkeit auch in an. c) Mit etwa welcher Geschwindigkeit bewegt sich der Springer bei geöffnetem Schirm. d) Schätze die Bremsbeschleunigung beim öffnen ab. 7. Felix Baumgartner erreichte bei seinem Sprung aus 39km Höhe erstmals Schallgechwindigkeit. Das Diagramm zeigt seinen Geschwindigkeitsverlauf bis zum Öffnen des Fallschirms. a) Beschreibe den Geschwindigkeitsverlauf und versuche den Verlauf zu begründen. b) Wie groß war seine Maximalgeschwindigkeit? c) Bestimme seine Beschleunigung innerhalb der ersten 25s.