Simulation einer Luftkissen- oder Rollen-Fahrbahn
(Experiment zum 2. Newtonschen Gesetz)

Dieses Applet simuliert eine Luftkissen- oder Rollen-Fahrbahn, wie sie für Versuche zur Bewegung mit konstanter Beschleunigung verwendet wird. Dabei wurde eine Fallbeschleunigung von 9,81 m/s² vorausgesetzt.

Die Masse des Wagens, die Masse des beschleunigenden Wägestücks und die Reibungszahl können (in gewissen Grenzen) verändert werden.

Eine Messung besteht aus dem Einstellen der Messstrecke (von der Startposition bis zur Lichtschranke LS, Genauigkeit 5 mm) mit gedrückter Maustaste und dem Messen der benötigten Zeit (digitale Anzeige, Genauigkeit 1 ms). Während der Bewegung gibt ein roter Punkt im Zeit-Weg-Diagramm die momentane Zeit und die bisher zurückgelegte Strecke an. Ist die Zeitmessung abgeschlossen, so wird das Messwertpaar in das Diagramm eingezeichnet. Klickt man anschließend mit der Maus auf den "Zurück"-Button, so werden die Messwerte auch in die Liste eingetragen. Eine Messreihe mit denselben Parametern kann maximal 10 Messungen umfassen.

Zugrundeliegende Formeln:

Anwendung des Newtonschen Kraftgesetzes:

a .... Beschleunigung
m .... Masse des beschleunigenden Wägestücks
g .... Fallbeschleunigung
m ... Reibungszahl
M .... Masse des Wagens

Bewegung mit konstanter Beschleunigung und Anfangsgeschwindigkeit 0:

s ... Strecke
a ... Beschleunigung
t ... Zeit