Relativitäsprinzip

Zugfahrt

Ein Zug fährt auf völlig geraden Schienen mit konstanter Geschwindigkeit. In einem der Wagons hängt eine Kugel an einem Faden von der Decke.[br][br]

Wo landet die Kugel, wenn der Faden durchgeschnitten wird?

Direkt unterhalb (in der gedachten Verlängerung des Fadens) Ein Stück vorne (in Fahrtrichtung) Ein Stück hinten (entgegen der Fahrtrichtung)

Auf hoher See

Galileo Galilei dachte darüber nach, ob man durch irgendein Experiment unterscheiden könne, ob man sich an Deck eines Schiffes, welches mit exakt konstanter Geschwindigkeit auf das völlig stille Meer hinaussegelt oder eines Schiffes, welches am Hafen befestigt stillsteht, befindet.

Finde aus deinem Alltag Beispiele, die mit dem Szenario vergleichbar sind um zu begründen, ob es ein Experiment gibt, bei dem sich die beiden Piraten später von unterschiedliche Ergebnisse berichten würden! Notiere kurz deine Gedanken!

Wie schnell bewegst du dich gerade?

Sie dir das Video "Wie schnell bewegst du dich gerade?" an! Wie würdest du nun diese Frage beantworten?

Verschiebe im obenstehenden Applet den Schieberegler für [math]t[/math] um die Zeitliche Bewegung der Objekte zu beobachten. Verändere den Schieberegler des Inertialsystems [math]v_S'[/math] um folgende Frage zu beantworten![br]Anmerkung: Beim Koordinaten-System ist hier die Zeit auf der y-Achse, was in der klassischen Mechanik eher unüblich ist.

Aus Sicht des Bezugssystems des Balles (B) bewegt sich der Zug (Z) mit [math]0.25\frac{m}{s}[/math] nach rechts weiter . Aus Sicht des Bezugssystems des Zuges (Z) bewegt sich der Mann (M) mit [math]0.75\frac{m}{s}[/math] nach links. Aus Sicht des Bezugssystems des Zuges (Z) bewegt sich der Ball (B) mit [math]0.25\frac{m}{s}[/math]nach rechts weiter . Aus Sicht des Bezugssystems des Mannes am Bahnsteig (M) bewegt sich der Zug mit [math]0.75\frac{m}{s}[/math] nach links. Aus Sicht des Bezugssystems des Zuges (Z) bewegt sich der Mann (M) mit [math]0.75\frac{m}{s}[/math] nach rechts weiter .

Inertial- und Bezugssysteme

Lies den Artikel und erkläre kurz, was ein Inertialsystem ist!

Relativgeschwindigkeiten

Ein Fahrradfahrer bewegt sich mit 15km/h auf einem[br]Fahrradweg. Daneben fährt ein Zug mit 100 km/h in entgegengesetzte Richtung. Im[br]Zug bewegt sich der Schaffner bei der Fahrscheinkontrolle mit 2 km/h in[br]Fahrtrichtung.[br][br]Welche Geschwindigkeit hat der Schaffner aus Sicht des[br]Fahrradfahrers? Berechne nachvollziehbar![br][br][br]

Relativgeschwindigkeiten - eigene Aufabe

Überlege dir eine ähnliche Aufgabe bei denen sich 3 Objekte relativ zu einander bewegen. Gib die Lösung inkl. Rechenweg an! [br][br]

Experimente zur Relativgeschwindigkeit

Fasse die Erkenntnis der Einzelnen Experimente aus dem Video kurz zusammen!