Versuch einfache Kräfte
Versuche zum Erfahren kleiner Kräfte
Basiswissen
20 bis 30 Minuten: mit Kraftmessern lernt man verschiedene Effekte rund um die Stärke von Kräften kennen.
Material
- Zwei Kraftmesser mit Haken, Messbereich 0 bis 10 Newton
- Einen Gegenstand von 200 bis 1000 Gramm Masse (z. B. Sack)
- Eine Scheibe, Buch, Brett oder ähnliches (Hauptsache flach)
1. Schritt
Versuchsblatt anlegen: Nimm ein DIN-A4-Blatt. Lasse links einen Rand von etwa einer halben Zeigefingerlänge. Schreibe oben die Überschrift darüber: Einfache Kräfte. Zeichne einen Kraftmesser sowie das Gewicht und beschrifte die Skizze knapp. Die Skizze kann in etwa die halbe Seite einnehmen. Schreibe dazu wie schwer das Gewicht in Gramm und in Kilogramm ist (1 Kilogramm sind 1000 Gramm).
2. Schritt
Ruhig an einem Haken: Hänge den Gegenstand an den Haken von einem Kraftmesser. Der Gegenstand darf dabei den Boden nicht mehr berühren. Lies die Kraft ab, mit der der Gegenstand nach unten zieht. Skizziere den Versuch und schreibe auf das Versuchsblatt: "Um das Gewicht ruhig an einem Kraftmesser zu halten, braucht man ___ Newton." (Setze dein Messergebnis ein.)
3. Schritt
Ruhig an zwei Haken hintereinander: Hänge jezt den einen Kraftmesser unten an den anderen Kraftmesser. An den unteren Haken hängst du jetzt wieder das Gewicht. Skizziere den Versuch und notiere die Kräfte in der Skizze.
4. Schritt
Ruhig an zwei Haken parallel nebeneinander: Hänge jetzt das Gewicht an zwei Haken. Die Haken sollen beide parallel nebeinander hängen. Skizziere den Versuch und schreibe die Kräfte an die Skizze.
5. Schritt
Ruhig an zwei Haken mit rechtem Winkel: Gehe vor wie bei Schritt vier. Ziehe die Kraftmesser aber jetzt oben etwas auseinander. Die beiden Kraftmesser sind also nicht mehr parallel. Sie sollen jetzt einen Winkel von etwa 90 Grad bilden. Beide Kraftmesser sollen dabei gleich steil nach oben zeigen. Skizze mit Ergebnissen...
6. Schritt
Fahrstuhlfahrt: Benutze nun wieder nur einen Kraftmesser. Ziehe das Gewicht langsam und sehr gleichmäßig nach oben. Skizziere den Versuch und schreibe das Ergebnis als ganzen Satz auf.
7. Schritt
Pendelbewegung: Hänge das Gewicht wieder an nur einen Kraftmesser. Lass das Gewicht dann gleichmäßig hin und her pendeln: Skizze und Ergebnisbeschreibung.
8. Schritt
Schiefe Ebene: Hänge das Gewicht an einen Kraftmesser. Nimm einen großen flachen Gegenstand (Brett, Buch) und stelle ihn fast senkrecht. Halte das Gewicht so, dass es die senkrechte Fläche von einer Seite gerade so berührt. Kippe nun die Ebene langsam immer waagrechter. Halte den Kraftmesser dabei senkrecht und lasse so viel Gewicht von der Kugel auf der Fläche ruhen wie möglich. Betrachte dabei, wie sich die Kräfte im Kraftmesser verändern. Skizziere den Versuch. Schreibe auf, ob die Kraft größer oder kleiner wird, wenn die Ebene von der senkrechten Lage hin bis zur waagrechten Lage verändert wird.
