Unterschiedliche Beschleunigung von Hammer und Feder im Welt

leijana · Gast

Meine Frage:
Hallo,

als absoluter Nicht-Physiker und etliche Jahre nach Schulabschluss habe ich nur mehr marginale Erinnerungen an physikalische Gesetze und alles. Bitte bedenkt dies, wenn Ihr mir antworten wollt.

Wir diskutierten heute die Frage:
Ich habe in meiner Hand einen kleinen, leichten Stein und einen großen, schweren. Außerdem bin ich als freischwebender Astronaut im Weltall und werfe nun beide Steine mit der Hand zeitgleich und also auch mit der gleichen Kraft nach oben. Werden die Steine mit unterschiedlicher Geschwindigkeit (relativ zu mir?) Augenzwinkern

fortfliegen?

Meine Ideen:
Beim googeln bin ich auf den Hammer-Feder-Versuch auf dem Mond gestoßen. Die beschleunigende Kraft wäre hier ja wohl die Anziehungskraft des Mondes, oder? Ich würde also davon ausgehen, dass meine zwei Steine mit gleicher Geschwindigkeit wegfliegen.

Andererseits bin ich auch auf die Frage gestoßen, was mit einem Stein passiert, den man im Weltall anschubst, und eine mehrfache Antwort darauf war, dass der Stein in die eine Richtung abzischt, derjenige, der gestoßen hat, würde aber mit weniger Geschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung fliegen.
Wieso hier weniger Geschwindigkeit und im Hammer-Fall die gleiche?

Ich hoffe auf verständliche Antworten auf diese für mich interessante Frage!

Vielen Dank! (...schon mal.)

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Im einfachsten Fall, wo auf verschiedene Massen jeweils die gleiche Kraft wirkt (ohne andere Komplikationen), so sagt schon die Alltagserfahrung, daß die Beschleunigungen unterschiedlich sind: F = m * a. Ansonsten müßte der gewünschte Sachverhalt etwas genauer beschrieben werden.

leijana · Gast

Hallo,

vielen Dank! Nur ganz verstehe ich es noch nicht Augenzwinkern

. (Hab gleich mal erst die Formel rausfinden müssen.) smile

In meinem Fall bin ich davon ausgegangen, dass die Kraft auf die Steine gleich ist, da sich ja beide in meiner Hand befinden.
Und ich dachte, die Beschleunigung beider Steine wäre auch gleich, da sich die Hand für beide Steine gleich schneller bewegt.
Und die genaue Frage wäre also: bewegt sich nach der Beschleunigung im Weltraum einer der Steine schneller, oder beide gleich schnell.
(Die Titelfrage war also falsch gestellt.)

Also: könnte die Kraft, die auf die Steine zeitgleich aus meiner Hand auf sie wirkt, verschieden sein? Der Formel nach zu urteilen haben die beiden Steine zumindest nach der Beschleunigung eine unterschiedliche Kraft. Aber auch eine unterschiedliche Geschwindigkeit?

Wie gesagt: Im Versuch, auf dem Mond Hammer und Feder fallen zu lassen, landen ja beide zeitgleich auf der Mondoberfläche. Hier sind die Massen ja auch offensichtlich unterschiedlich. Die Beschleunigung der beiden ergibt sich - so meine Vermutung - aus der Anziehungskraft des Mondes.

Und: ist ein Zusammenstoß von Mensch und Stein im Weltraum etwas anderes, als das Anschubsen eines kleinen Steines von einem Menschen im Weltraum? Wieso wird behauptet, dass beim Anschubsen eines Steines im Weltraum der Stein und der Mensch mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in die entgegengesetzten Richtungen davon fliegen, während auf dem Mond Hammer und Feder beim Fallenlassen mit der gleichen Geschwindigkeit fallen?

Konnte ich die Frage genauer beschreiben? Ohne Ahnung von Physik wird das leider schwierig.

leijana · Gast

P.S.: Ändert sich die Masse nicht auch bei veränderter Geschwindigkeit? Ist das relevant bei der Frage?

borromeus · Anmeldungsdatum: 29.12.2014 Beiträge: 509

Der masseärmere Stein wird bei gleicher Kraft mehr beschleunigt, wie Franz sagt.

Im klassischem Sinne ändert sich die Masse der beiden Steine nicht, ... also nicht.

leijana · Gast

Schon komisch: langes Suchen nach Antworten im Netz gestern brachte gar nichts. Und heute, wo sich mir mit der von franz gegebenen Antwort andere Fragen stellten, bin ich hier auf die Antwort zu meiner Frage gestoßen:

worldwideweb dot einstein-online dot info slash vertiefung slash TraegeSchwere

Die Steine würden sich also unterschiedlich schnell fortbewegen. Trägheit und Schwere... klingt einleuchtend für mich, soweit ich es eben verstehe.
Klar, denn sonst könnte man ja ganz leicht z. B. den Mond wegschieben. (Wäre jetzt meine spontane Idee dazu.) Augenzwinkern

Stellt sich also nur noch die Frage: Wieso tun das Hammer und Feder auf dem Mond nicht? grübelnd

Ist Gravitation also etwas anderes, als eine beschleunigende Kraft?!