Umfrage in der Klasse: Was sind g

Umfrage in der Klasse: Was sind g-Kräfte?
2. Kräfte | 2.5 Vergleich der Stärke von Kräften
Experiment zur Bestimmung des -Faktors
Ziel des Versuches
Ziel des Versuches ist die Bestimmung eines Zahlenwertes des -Faktors (Erdbeschleunigung).
Versuchsaufbau und Materialien mit Versuchsbeschreibung
Materialien: Als Materialien werden ein Stativ, eine Federwaage, verschieden schwere Gewichtsstücke mit Gewichtsstückhalter verwendet.
Beschreibung: Mit der Federwaage wird von jedem Gewichtsstück die
Stärke der Gewichtskraft gemessen.
Versuchsdurchführung mit Aufnahme der Messwerte
Hänge den Gewichtsstückhalter (Masse von 10 g) an die Federwaage und lies die Gewichtskraft des Tellers
ab. Lege die vier 10 g-Schlitzgewichtsstücke und das 50 g-Gewichtsstück auf den Gewichtsstückhalter und erhöhe in 10 g-Schritten die angehängte Gesamtmasse auf 100 g. Trage die Ergebnisse in folgender Tabelle ein.
in
10
20
30
40
50
in
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
in
60
70
80
90
100
in
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
2. Kräfte | 2.5 Vergleich der Stärke von Kräften
Auswertung der Messwerte
Trage die Messwerte in folgendes Koordinatensystem ein.
Was für eine Art Kurve resultiert? Gib den Zusammenhang der beiden Größen in einer je-desto-Beziehung an.
Die Kurve entspricht einer Gerade. Je größer die Masse, desto größer die Stärke der Gewichtskraft. Die Stärke der Gewichtskraft und die Masse sind proportional zueinander.
Was ist der g-Faktor? Was bedeutet die Angabe 3,5
Der Proportionalitätsfaktor zwischen
Es ist
, also
Hinweis: bezeichnet den -Faktor,
nicht verwechselst)
und
bei der Achterbahnfahrt?
entspricht dem -Faktor (auch Erdbeschleunigung genannt).
bezeichnet die Einheit Gramm (hier musst du aufpassen, dass du das
Die Angabe 3,5 bedeutet, dass der menschliche Körper an bestimmten Stellen der Fahrt eine 3,5-fache
Beschleunigung erfährt. Das bedeutet, dass anstatt der Stärke der Gewichtskraft
mit der Masse
deines Körpers die 3,5-fach stärkere Kraft
wirkt. Es fühlt sich in diesen Momenten so an, als ob du
das 3,5-fache deiner aktuellen Körpermasse wiegst. Das Vielfache der Gewichtskraft bezeichnet man auch
als g-Kräfte.
Welche Masse hat eine Gewichtskraft von 1 N?
Eine Masse von 100 g entspricht etwa einer Stärke von 1 N. Mit dieser Festlegung werden die Skalen an Federwaagen festgelegt.
2. Kräfte | 2.5 Vergleich der Stärke von Kräften