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Grundwissen Physik Klasse 9erstellt am Finsterwalder-Gymnasium Rosenheim auf Basis eines Grundwissenskatalogs des Klenze-Gymnasiums München

Elektrik

Magnetisches Feld

In der Umgebung eines Dauermagneten oder eines stromdurchflossen Leiters existiert ein magnetisches Feld.

• Es wirken Kräfte auf ferromagnetische Stoffe, andere Magnete und stromdurchflossene Leiter.• Modell: Feldlinienbilder mit folgenden Eigenschaften:

Feldlinien verlaufen vom Nord- zum Südpol, sie sind nicht unterbrochen und sie kreuzen sich nie. Magnetnadeln rich-ten sich in Richtung der Feldlinien aus.

Magnetfeld eines Stabmagneten:

siehe Abbildung rechts

Magnetfeld eines stromdurchflossenen Leiters: Rechte-Hand-Regel

Zeigt der Daumen in die technische Stromrichtung, geben die gekrümmten Finger der rechten Hand die Richtung der kreisförmigen Magnetfeldlinien um den Leiter an.

Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule

Mit zunehmender Windungszahl und zunehmender Stromstärke nimmt die Stärke des Magnetfelds der Spule zu.

Elektrisches Feld

In der Umgebung elektrisch geladener Körper wirkt ein elektrisches Feld:• Es wirken Kräfte auf elektrisch geladene Körper.• Modell: Feldlinienbilder mit folgenden Eigenschaften:

Feldlinien verlaufen vom Pluspol (+) zum Minuspol (–), sie sind nicht unterbrochen und sie kreu-zen sich nie. Sie geben die Richtung der Kraft auf einen positiv geladenen Körper an.

Typische elektrische Felder

ungleichnamigen Ladungen(Dipolfeld)

Kondensatorplatten (homogenes Feld im Inneren)

Frei bewegliche Ladungsträger werden durch el. Kräfte beschleunigt:Geschwindigkeitszunahme, Ablenkung (siehe Bild)

Anwendungen: Oszilloskop, Teilchenbeschleuniger

Grundwissen Physik, Klasse 9, Stand 9.11.2013 Seite 12

Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld

Auf stromdurchflossene Leiter wirkt im Magnetfeld eine magnetische Kraft senkrecht zur technischen Stromrichtung (vom Plus- zum Minuspol) und senk-recht zur Magnetfeldrichtung.

Drei-Finger-Regel der rechten Hand S: technische Stromrichtung (Daumen)M: Magnetfeldrichtung (Zeigefinger)FL: Richtung der wirkenden Kraft FL (Mittelfinger)

Anwendung: Elektromotor

Auf eine stromdurchflossene Leiterschleife bzw. Spule wirkt im Magnetfeld eine Kraft, die zur Drehung der Leiter-schleife führt. Die Stromzufuhr erfolgt über Schleifkontakte am Kommutator.

Der Kommutator sorgt dafür, dass im richtigen Moment die Stromrichtung in der Leiterschleife wechselt, so dass die Drehrichtung erhalten bleibt.

Elektromotorisches Prinzip:

Beim Elektromotor wird elektrische Energie in mechani-sche Energie umgewandelt.

Lorentzkraft

Freie positiv geladene Ladungsträger, die sich senkrecht zu einem Magnetfeld bewegen, erfahren eine Kraft, die sich ebenfalls mit der Drei-Finger-Regel der rechten Hand bestimmen lässt. Die Kraft heißt Lorentzkraft (FL). Die magnetische Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter (s. o.) ist die Summe der Lorentzkräfte auf die Ladungsträger in einem Leiter.

Beachte:

• Bei Elektronen ist die „technische Stromrichtung“ der Bewegungsrichtung der Elektronen entgegenge-setzt, da sie sich in Richtung des Plus-Pols bewe-gen! (siehe Abbildung rechts)

• Die geladenen Teilchen, die sich senkrecht zur Richtung eines homogenen Magnetfeldes bewegen, werden durch die Lorentzkraft auf eine kreisförmige Bahn abgelenkt.

• Bewegen sich die Ladungen parallel zum Magnetfeld, wirkt keine Lorentzkraft.

Anwendungen: Ringbeschleuniger, Fernsehbildröhre, Lautsprecher


S

M

FL

S S

N S

F

S

M

FL

N S

M S

FL

N S

M S

FL N S

Kommutator

Drehachse

Elektronen-Bewegungsrichtung

Richtung der Lorentzkraft

Magnetfeld aus Papierebene

S

FL

Elektromagnetische Induktion

Induktionsgesetz

Zwischen den Enden eines geraden Leiters wird eine Spannung induziert, wenn sich der Leiter senk-recht zu einem Magnetfeld bewegt.

Allgemein: Zwischen den Enden einer Spule wird Spannung induziert, wenn sich das von ihr umfasste Magnetfeld ändert.

Dies kann geschehen1. durch Änderung der Stärke des Magnetfelds, das die Windungsebenen der Induktionsspule durch-

setzt, z. B. durch Änderung der Stromstärke in der Feldspule, oder

2. durch Relativbewegung von Feldspule bzw. Magneten und Induktionsspule, bzw. durch Ände-rung des Winkels zwischen Spulenachse und Feldlinienrichtung.

Die Stärke der induzierten Spannung ist umso größer, je schneller und je stärker die Änderung des von der Spule umfassten Magnetfelds erfolgt und je größer die Windungs-zahl und die Querschnittsfläche der Spule sind und wenn ein Eisenkern verwendet wird.

Wenn der Stromkreis mit der Induktionsspule geschlossen ist, fließt ein Induktionsstrom.

Bewegt man nämlich einen Leiter senkrecht zur Ma-gnetfeldrichtung, wirkt auf die Elektronen im Leiter eine Lorentzkraft in Richtung des Leiters, so dass es zu einer Ladungsverschiebung innerhalb des Leiters kommt. Zwischen den Enden des Leiters entsteht eine Induktionsspannung.

Die Richtung der Kraft auf die Elektronen ergibt sich aus der Drei-Finger-Regel der rechten Hand.

1. Anwendung zur Induktion: Der Generator

Beim Generator rotiert eine Leiter-schleife bzw. eine Spule (Rotor) im homogenen Magnetfeld, wodurch zwi-schen deren Enden eine sinusförmige Wechselspannung erzeugt wird.


Feldspule

Induktionsspule

Uind

S S

N S

Leiterbewegung

FL

– Pol entsteht am Leiterende

+ Pol entsteht am Leiterende

Induktionsstrom Iind

Die Polarität an einem bestimmten Leiterende (z.B. schwarz) wech-selt nach jeder halben Umdrehung.

Drehrichtung

N S

v

M

S

L F

+Pol entsteht

– Pol en t steht

Verwendet man einen Kommutator (Pol-wender), wird die Polung an einem festen Leiterende beibehalten und man erhält eine pulsierende Gleichspannung.

Generatorprinzip: (Umkehrung des elektromotorischen Prinzips)

Beim Generator wird mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt.

2. Anwendung zur Induktion: Der Transformator

Ein Transformator besteht aus zwei Spulen meist unterschiedlicher Windungszahlen, die sich auf einem geschlossenen Eisenkern befin-den. An die Primärspule wird eine Wechselspannung U1 angelegt. Dadurch wird ein magnetisches Wechselfeld erzeugt, das in der Se-kundärspule eine Induktionsspannung U2 hervorruft.

Im Idealfall wird die gesamte primärseitig eingespeiste Energie voll-ständig an die Sekundärseite übertragen (idealer Transformator mit 100% Wirkungsgrad).

Beim unbelasteten, idealen Transformator gilt:

Die Spannungen U1 und U2 verhalten sich wie die Windungszahlen N1 und N2: U1

U2

=N1

N2

Beim belasteten, idealen Transformator gilt:

Die Stromstärken I1 und I2 verhalten sich umgekehrt wie die Windungszahlen N1 und N2: I1I2

=N2

N1

Anwendung:

Transformation von Spannungen im Stromverbundnetz und in Netzteilen, Hochstrom-Schweißen.

Regel von Lenz

Der Induktionsstrom ist stets so gerichtet, dass er der Ursache seiner Entstehung entgegenwirkt.

Durch den Induktionsstrom im Magnetfeld wirkt wiederum eine Lorentzkraft auf den Leiter, deren Richtung mit der Drei-Finger-Regel ermittelt werden kann. Die Lorentzkraft wirkt der Bewegungsrichtung des Leiters entgegen.

Anwendung:

Spannungen werden nicht nur in Spulen, sondern auch in zusammenhängenden Metallteilen induziert.

Die dabei entstehenden Ströme nennt man Wirbelströme.

Diese können erwünscht (z.B. bei Wirbelstrombremsen, Induktionsherd) oder auch unerwünscht sein (z.B. bei Eisenkernen von Transformatoren → Abhilfe: einzelne elektr. isolierte Transformatorbleche).


U1 U2

Primärspule Sekundärspule

Eisenkern

Leiterbewegung (aus der Zeichenebene)

Magnetfeldrichtung

techn. Stromr. des Induktionsstroms

Elektronenbewegung

Kraftrichtung (in die Zeichenebene)

Atom- und Kernphysik

Aufbau der Atome

Atome bestehen aus einer negativ geladenen Atomhülle mit Elektronen sowie einem positiv gelade-nen Atomkern mit Protonen und Neutronen. Protonen und Neutronen bezeichnet man als Nukleo-nen.

Massenzahl A(Anzahl der Nukleonen)

U92235

Elementsymbol(aus Perioden-system oder Ta-bellen)

Massenzahl = Protonenzahl + Neutronenzahl

A = Z + N

Im ungeladenen Atom ist die An-zahl der Elektronen gleich der Anzahl der Protonen.

Kernladungszahl Z(Anzahl der Protonen,

Ordnungszahl)

Da mit dem Elementsymbol bereits Z feststeht, ist auch die alternative Schreibweise z.B. U-235 ge-bräuchlich.

Spezialfälle: Proton: 11 p , Neutron: 0

1 n , Elektron: −10 e , Positron: +1

0 e

Nuklide und Isotope

Die durch Massenzahl und Kernladungszahl charakterisierten Atomkerne werden als Nuklide bezeich-net (nucleus, lat. Kern).

Atome mit gleicher Protonenzahl (d.h. Atome eines bestimmten chemischen Elements), aber unter-schiedlicher Anzahl von Neutronen werden als Isotope bezeichnet.

Z.B. Isotope des Wasserstoffs: Wasserstoff Deuterium Tritium

Innere Struktur und Größenverhältnisse atomarer Bausteine

Struktur und Größenverhältnisse von Atomen hat man durch experimentelle Untersuchungen (z.B. Öl-fleckversuch, Streuversuch von Rutherford) festgestellt.

In Teilchenbeschleunigern werden Teilchen auf hohe Energien beschleunigt und mit Stoffen oder an-deren hochenergetischen Teilchen zur Kollision gebracht. Damit konnte z.B. der Aufbau von Protonen und Neutronen aus Quarks erforscht werden. Viele weitere Elementarteilchen wurden entdeckt.


e1e3

1e

3

2e

3

2 =−++ 0e3

1e

3

1e

3

2 =−−+

m1010−

m1410−

m1810−

H11 H2

1 H31

Aufnahme und Abgabe von Energie

Die Spektren leuchtender Körper können einen kontinuierlichen Farbverlauf oder einzelne farbige Linien aufweisen. Die Linienspektren geben Hinweise auf die chemische Zusammensetzung der Lichtquelle.

kontinuierliches Spektrum

Linienspektrum (Emissionsspektrum)

Absorptionsspektrum

Die Aussendung (Emission) und Aufnahme (Absorption) von Licht hat ihre Ursache in Vorgängen der Atomhülle:

• In den Atomhüllen kann die Energie der Elektronen nur bestimmte Werte annehmen. Man spricht von diskreten Energieniveaus (discretum, lat. getrennt).

• Damit die Energie eines Elektrons der Atomhülle von einem Niveau auf ein anderes gelangt, muss es eine geeignete Energieportion (Photon) aufnehmen oder abgeben.

• Die Energie der Photonen ist je nach Farbe des Lichts unterschiedlich groß:Sie ist am roten Rand des Spektrums am geringsten (1,5 eV), am violetten Rand am größten (3,3 eV).

• Höhere Intensität des Lichts bedeutet nicht, dass die einzelnen Photonen energiereicher wären, sondern dass die Lichtquellen in jeder Sekunde mehr Photonen der gleichen Energie aussen-det.

Abgabe von Energie (Emission) Aufnahme von Energie (Absorption)

Röntgenstrahlung

Röntgenstrahlung ist eine Strahlung wie Licht. Sie ist für uns allerdings unsichtbar. Röntgenstrahlung tritt auf, wenn Elektronen auf Materie geschossen und dort abgebremst werden. Dabei entstehen Photo-nen, die sehr viel energiereicher sind (1 keV bis über 100 keV) als die Photonen des sichtbaren Lichts. Das Spektrum einer Röntgenröhre setzt sich zusammen aus dem kontinuierlichen Anteil der Bremsstrahlung, die beim Abbremsen der zuvor beschleunigten Elektronen entsteht. Die maximale Photonenenergie folgt aus der Beschleunigungsspannung (z.B. Emax=100 keV bei UBeschl=100 kV ). Der zweite Anteil ist die sogenannte charakteristischen Strahlung: Beschleunigte Elektronen schlagen aus den Atomen des bremsenden Materials innere Elektronen in Kernnähe heraus. Sofort wechseln an-deren Elektronen des Atoms aus höheren auf das niedrigeres Energieniveau und geben dabei Photonen ab, die für das Material charakteristische Energien haben.

Eigenschaften von Röntgenstrahlung:

• Röntgenstrahlung kann aufgrund ihrer EnergieZellen schädigen und Stoffe ionisieren.

• Röntgenstrahlung durchdringt viele Stoffe und wird von verschiedenen Stoffen unterschiedlich absorbiert.

• Röntgenstrahlung schwärzt Filme.


ΔE

0E

1E

2E3E

Elektronender Energie

PhotonΔE

0E

1E

2E3E

Elektronender Energie

Photon

EPh

PhotonenSekunde pro

t)(Intensitä

Spektrum einer Röntgenröhre

Spektrums

Bremsspektrum

Linie des charakteristischen

Radioaktive Strahlung

Kernzerfälle treten bei allen natürlichen und künstlichen Radionukliden spontan auf. Dabei entstehen α-Strahlung, β-Strahlung oder γ -Strahlung.

α-Strahlung β-Strahlung γ -Strahlung

α-Teilchen bestehen aus je 2 Neutronen und 2 Protonen, also Heliumkernen (doppelt positiv geladen).

besteht aus Elektronen ( β- -Strahlung) oder Positronen ( β+ -Strahlung).

ist eine unsichtbare durchdrin-gende Lichtart (hochenergeti-sche Photonen).

bis 10% der Lichtgeschwindigkeit bis 99% der Lichtgeschwindigkeit Lichtgeschwindigkeit

Reichweite in Luft bis 10 cm Reichweite in Luft wenige Meter hohe Reichweite in Luft

Eigenschaften radioaktiver Strahlung

• Schwärzung von Filmen• Ionisation von Gasmolekülen• Schädigung von Zellen• Ablenkung in elektrischen und

magnetischen Feldern(nur α- und β-Strahlung)

Abschirmung radioaktiver Strahlung

Zerfallsgesetz

Die Anzahl N der zur Zeit t noch vorhandenen radioaktiven Kerne ist etwa

N= N0⋅(12 )

ttH (Dabei ist N0 die Anzahl der anfangs (t=0) vorhandenen radioaktiven Kerne und tH die

die für das radioaktive Nuklid typische Halbwertszeit.)

Die Halbwertszeit tH gibt an, nach welcher Zeit die Hälfte der anfangs vorhandenen Kerne zerfallen ist. Welche der Kerne zerfallen, kann dabei nicht vorhergesagt werden.

Als Maß für die radioaktive Strahlungstätigkeit eines Stoffs dient die sogenannte Aktivität A. Sie gibt die

Anzahl der Zerfälle pro Zeit an. Einheit [A ] =1s

= 1 Bq (Becquerel)

Es gilt: A ~ N bzw. A = A0⋅( 12 )

ttH


Teilchen−α ositronElektron/PStrahlung-γ

Blei (13 mm)Papier Aluminium (1 mm)

ca. 50% der Strahlung

α-Strahlung

β-Strahlung

γ-Strahlung

Massendefekt und Bindungsenergie

Mit Hilfe von modernen Massenspektrographen lässt sich die Masse von Nukliden sehr genau bestim-men.

Allgemein gilt:

• Die Masse eines Nuklids mK ist stets kleiner als die Summe der Einzelmassen seiner Nukleonen (Protonen und Neutronen). Die Differenz bezeichnet man als Massendefekt:Δm = (Z⋅mp + N⋅mn)⏟

Masse der Einzelbausteine

− mK⏟Nuklidmasse

• Beim Zusammenbau des Kerns aus seinen Nukleonen wird die Energie (= Bindungsenergie EB) frei, die seinem Massendefekt entspricht. Umgekehrt muss man die dem Massendefekt entsprechende Energie aufwenden, um den Kern in seine Nukleonen zu zerlegen. Diese erscheint dann als Massenzuwachs der Nukleo-nen. Die Umrechnung erfolgt nach Albert Einsteins berühmter Formel: EB = Δ m⋅ c2 (Lichtge-

schwindigkeit c ≈ 3⋅108 ms

)

(Die Bindungsenergie der getrennten freien Nukleonen ist 0.)• Die mittlere Bindungsenergie pro Nukleon ist ein Maß für die Stabilität eines Kerns. Mittelschwe-

re Kerne sind am stärksten gebunden, leichte und schwere Kerne weniger stark.

Mittlere Bindungsenergie pro Nukleon: EB

A=

Δm⋅c2

A (A: Nukleonenzahl)

Kernfusion und Kernspaltung

Kernfusion ist die Verschmelzung von leichten Atomkernen zu ei-nem schwereren Kern, dessen Nukleonen stärker aneinander ge-bunden sind. Das ist nur durch einen weiteren Massenverlust (also Energieabgabe) zu erreichen. Nach diesem Prinzip funktionieren die Energiefreisetzung im Inneren der Sonne, bei der Wasserstoff-bombe und im Fusionsreaktor.

Kernspaltung ist die Aufspal-

tung eines schweren Atomkerns in zwei mittel-schwere. Da die Bindungsenergie je Nukleon bei mittelschweren Kernen größer ist als bei schweren Kernen, tritt auch dabei ein Massenverlust (also Energieabgabe) auf. Auf diesem Prinzip beruht die Energiegewinnung in Kernkraftwerken und Atom-bomben.


He32

He32

He42

H11

H11

+

U23592

n10

Kr8936

Ba14456

U23692

n103

Kinematik und Dynamik geradliniger Bewegungen

Geschwindigkeit und Beschleunigung

Die Geschwindigkeit v gibt an, welchen Weg ein Körper in einer Sekunde bzw. in einer Stunde zu-rücklegt.

Einheit: [v] = 1ms

oder 1kmh

: 3,6

Umrechnung: 1kmh

=1000m3600s

=1

3,6ms

⋅ 3,6

Beispiel: v = 11ms

= 11⋅3,6kmh

= 39,6kmh

,

d.h. der Körper legt in einer Sekunde 11 m bzw. in einer Stunde 39,6 km zurück.

v =ΔsΔ t

=s2−s1

t2−t1

(Δ s: zurückgelegter WegΔ t: benötigte Zeit )

Die Beschleunigung a gibt an, wie sich die Ge-schwindigkeit eines Körpers (in m/s) in einer Se-kunde ändert.

Einheit: [a ] =1

ms

s= 1 m

s2

Beispiel: a = 3,5m

s2 =3,5 m

s

s ,

d.h. die Geschwindigkeit des Körpers nimmt in ei-

ner Sekunde um 3,5ms

zu.

a =ΔvΔ t

=v2−v1

t2−t1

(Δ v: GeschwindigkeitsänderungΔ t: benötigte Zeit )

Bemerkungen:(1) Δ t = t2−t1 ; dabei ist t1 der Zeitpunkt, zu dem sich der Körper am Ort s1 befindet und t2 der

Zeitpunkt, zu dem sich der Körper am Ort s2 befindet. Beachte: Es gilt stets t2 > t1 , aber nicht immer s2 > s1 („Rückfahrt“).

(2) Ist der Ort s1 = 0 und gilt auch t1 = 0 (d.h. die Messung startet bei 0 m zur Zeit 0 s), so setzt man in der Regel s2 = s und t2 = t

Damit erhält man v =ΔsΔ t

=s−0t−0

=st

.

Beachte: s kann also sowohl ein zurückgelegter Weg, als auch ein Ort sein. t kann für ein Zeitintervall oder für einen Zeitpunkt stehen.

Die Bedeutung ergibt sich aus dem jeweiligen Zusammenhang.

(3) Analoge Aussagen gelten auch für die Beschleunigung a.

Ist die Geschwindigkeit eines Körpers konstant, so nennt man seine Bewegung gleichförmig.Bei beliebigen ungleichförmigen Bewegungen ei-nes Körpers lässt sich nur die Durchschnittsge-schwindigkeit (mittlere Geschwindigkeit) v im

Zeitintervall Δ t berechnen: v =ΔsΔ t

Wird Δ t sehr klein gewählt, so erhält man die momentane Geschwindigkeit bzw. die Momen-tangeschwindigkeit des Körpers.

Ist die Beschleunigung eines Körpers konstant, so nennt man seine Bewegung gleichmäßig be-schleunigt.Bei beliebigen ungleichmäßig beschleunigten Be-wegungen eines Körpers lässt sich nur die Durch-schnittsbeschleunigung (mittl. Beschleunigung)

a im Zeitintervall Δ t berechnen: a =ΔvΔ t

Wird Δ t sehr klein gewählt, so erhält man die momentane Beschleunigung bzw. die Momen-tanbeschleunigung des Körpers.


Darstellung von Bewegungsabläufen in Diagrammen

Gleichförmige Bewegungen Gleichmäßig beschleunigte Bewegungen

Bei einer gleichförmigen Bewegung (d.h. v = konstant) ist der Graph im Zeit-Ort-Diagramm eine Gerade. Ihre Steigung ist die Geschwin-digkeit. Je steiler die Gerade, desto höher die Geschwindigkeit.

t – s – Diagramm:s

t

Der Graph im Zeit-Geschwindigkeit-Diagramm ist eine Parallele zur t-Achse:

t – v – Diagramm:v

t

t – a – Diagramm:a

t

Bei einer gleichförmig beschleunigten Bewegung (d.h. a = konstant) ist der Graph im Zeit-Ort-Dia-gramm Teil einer Parabel. Die mittlere Geschwin-digkeit v ist die Steigung einer Sekante durch den Graphen im Zeit-Ort-Diagramm. Für sehr kleine Δ t erhält man die Steigung einer Tangente (= Momen-tangeschwindigkeit) an den Graphen

t – s – Diagramm: s

t

Der Graph im Zeit-Geschwindigkeit-Diagramm ist eine Gerade. Ihre Steigung ist die Beschleunigung. Je steiler die Gerade, desto größer die Beschleuni-gung:

t – v – Diagramm: v

t

t – a – Diagramm: a

t

Bewegungsgleichungen:s (t) = v0⋅t (+s0)

v (t )= v0

a (t) = 0Dabei sind v 0 die konstante Geschwindigkeit und s0 ein eventueller Startpunkt ( ≠0 ).

Bewegungsgleichungen:

s (t) =12

a0 t2 (+v0⋅t+s0)

v (t )= a0⋅t (+v0)

a (t) = a0

Dabei sind a0 die konstante Beschleunigung, v 0 die Startgeschwindigkeit ( ≠0 ) und s0 ein eventueller Startpunkt ( ≠0 ).


1vv2 >

1vkonstant v =

0 a =

0

sv

t∆=∆

2

1

t∆s∆

1

2

t∆v∆

konstant a =

2

1

2 1

Δt

Δsv =

t∆

s∆

0

va

t∆=∆

Kraftgesetz

Wirkt auf einen Körper der Masse m eine konstante Kraft F, so führt er eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung (d.h. a = konstant) in Richtung der Kraft aus.

Dabei gilt das zweite Newtonsche Gesetz:

Kraft ist gleich Masse mal Beschleunigung bzw. F = m⋅a

Einheit: [F] = 1 Newton = 1 N = 1 kg⋅m

s2 = 1kg⋅m

s2

Anwendung: Freier Fall

Ein auf der Erde fallendes Objekt wird stets mit g = 9,81m

s2 konstant beschleunigt. Auf

einen Körper der Masse m wirkt somit die Gewichtskraft Fg = m⋅g .


Auf der Erde wird ein frei fallender Körper somit jede Sekunde um knapp 10 m/s = 36 km/h schneller.

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