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

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.

In den Eingabefeldern kann man die Masse des Wagens, die Masse des beschleunigenden Wägestücks und die Reibungszahl (in gewissen Grenzen) verändern.

Vor jeder Messung sollte mit gedrückter Maustaste die Messstrecke (von der Startposition bis zur Lichtschranke LS, Genauigkeit 5 mm) eingestellt werden. Ein Klick auf den Startknopf setzt den Wagen und die Stoppuhr (Digitalanzeige, Genauigkeit 1 ms) in Bewegung. Ein roter Punkt im Zeit-Weg-Diagramm gibt jeweils 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 Schaltknopf ("Ergebnis registrieren"), so werden die Messwerte auch in die Liste rechts unten eingetragen. Ein Mausklick auf den weißen Schaltknopf liefert ein Diagramm zur Messreihe. Mit Hilfe des oberen Buttons können die Werte einer Messreihe gelöscht werden.

Fahrbahnversuch zum 2. Newtonschen Gesetz
 
Java-Laufzeitumgebung nicht vorhanden oder deaktiviert!

Zugrunde liegende Formeln:

Anwendung des newtonschen Kraftgesetzes:

Beschleunigung

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

Bewegung mit konstanter Beschleunigung und Anfangsgeschwindigkeit 0:

Strecke

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