Fallhöhe
Physik
Definition
Als Fallhöhe bezeichnet man den Höhenunterschied zwischen einer Position vor einem Fall und nach einem Fall. Der Fall muss dabei nicht senkrecht und frei sein, etwas kann auch schräg fallen, etwa bei Wasserkraftwerken. Das ist hier kurz erklärt.
Fallhöhe beim freien Fall
Fallen Gegenstände senkrecht von oben nach unten, dann ist die Fallhöhe direkt die beim Fallen zurückgelegte Strecke: ein Stein der von oben nach unten fällt. Wirkt auf den fallenden Gegenstand nur die Schwerkraft ist es ein freier Fall ↗
Fallhöhe beim waagrechten Wurf
Wird ein Gegenstand waagrecht, das heißt horizontal, geworfen, dann bewegt er sich einerseits in Wurfrichtung vorwärts, andererseits aber auch fallend nach unten. Der Höhenunterschied zwischen dem Abwurfpunkt und dem Aufprallpunkt ist dann hier die Fallhöhe. Diese zwei Punkte können in horizontalter Richtung jedoch sehr weit voneinander entfernt sein (z. B. bei einer Railgun). Siehe auch waagrechter Wurf ↗
Fallhöhe beim senkrechten Wurf
Wird ein Gegenstand in einem Winkel von 90° zur Erdoberfläche von unten nach oben geworfen, so spricht man von einem senkrechten Wurf. Der Gegenstand steigt erst nach oben, bleibt dann kurz stehen und fällt anschließend wieder zurück nach unten. Die Fallhöhe ist die Strecke beim Fallen nach unten. Siehe auch senkrechter Wurf ↗
Fallhöhe beim schiefen Wurf
Wird ein Gegenstand schief nach oben geworfen, etwa beim Kugelstoßen oder Speerwurf, dann spricht man von einem schiefen Wurf. Vernachlässigt man den Luftwiderstand entsteht dabei eine sogenannte Wurfparabel. Zunächst steigt der Gegenstand, um anschließend wieder zu fallen. Der Aufschlagpunkt am Ende des Wurfes kann dabei tiefer oder höher liegen als der Abwurfpunkt, etwa bei Kanonen. Die Fallhöhe ist dann der Höhenunterschied zwischen dem höchsten Punkt der Flugbahn und dem Aufschlagpunkt. Lies mehr unter schiefer Wurf ↗
Fallhöhe in der Ballistik (Weltraum)
Fällt ein kleiner künstlicher Satellit um den Mond langsam schräg auf die Mondoberfläche, so spricht man in der sogenannten Ballisitik auch hier von einem freien Fall. Frei fallend nennt man allgemein jede Bewegungsart in der Nähe eines Himmelskörpers, auf die als Kraft nur die Gravitationskraft des Himmelskörpers wirkt. Lies mehr zu diesem Zugang unter Ballistik ↗
Fallhöhe bei Wasserkraftwerken
Im Zusammenhang an Wasserkraftwerken ist die Fallhöhe der technisch nutzbare Höhenunterschied zwichen den Oberflächen des sogenannten Oberwassers und Unterwassers. Das Wasser fällt dabei aber nicht frei von oben nach unten, sondern es fließt meist schräg durch Rohre. Die Fallhöhe ist das kleine h in der Form m·g·h zur Berechnung der Höhenenergie von Wasser in einem Staudamm. Siehe auch Fallenergie ↗
Fallhöhe bei Schleusen
Auch bei Schleusen spricht man von einer Fallhöhe. Hier ist die Fallhöhe der Unterschied der Höhen zwischen den Oberflächen des Oberwassers und des Unterwassers. Bei Schleusen nennt man die Fallhöhe auch die Hubhöhe, sie entspricht dem Hub der Schiffe bei Bergfahrt (flussaufwärts). Eine typische Fallhöhe einer Schleuse ist zum Beispiel 3,77 Meter. Siehe als Beispiel Staustufe Mühlheim am Main ↗
