Freier-Fall-Simulator
Parameter #1
Cd = 0.47, A = 0.0031 m²
Bewegungsgleichung
ma = mg - 0.5 * ρ * Cd * A * v²
g = 9.80665 m/s², ρ = 1.225 kg/m³
Die Einheiten und Konstanten hinter diesem Fall
Ein fallender Körper wird durch vier Größen beschrieben. Von jeder aus gelangen Sie zum Umrechner oder zu der Konstante, die das Tempo des Falls festlegt.
Was Sie verändern
Die Konstante in der Formel
- g₀ = 9.80665 m/s² Normfallbeschleunigung · ein festgelegter, exakter Wert (9,80665 m/s²) — keine Messung
Derselbe Fall aus zehn Metern, durchs Sonnensystem getragen
| Körper | g (m/s²) | Fallzeit aus 10 m | im Vergleich zur Erde |
|---|---|---|---|
| Erde | 9.80665 * | 1.43 s | 1.00× |
| Mond | 1.62 | 3.51 s | 0.17× |
| Mars | 3.721 | 2.32 s | 0.38× |
| Venus | 8.87 | 1.50 s | 0.90× |
| Merkur | 3.7 | 2.32 s | 0.38× |
| Jupiter | 24.79 | 0.90 s | 2.53× |
| Saturn | 10.44 | 1.38 s | 1.06× |
| Sonne | 274 | 0.27 s | 27.94× |
Die Zeiten werden live aus t = √(2h/g) mit h = 10 m und ohne Luftwiderstand berechnet. Die Masse kommt nicht vor. In der Schule rundet man g meist auf 9,81 m/s², was am Ergebnis hier nichts ändert: 1,43 s. Mit derselben Formel braucht ein Fall vom Berliner Fernsehturm (368 m) 8,66 s. * Die Zeile Erde nutzt g₀; die übrigen sind Oberflächenwerte der NASA.
Warum Feder und Hammer gleichzeitig ankommen
Im Vakuum kürzt sich die Masse heraus: Die Kraft, die den Körper zieht, wächst mit der Masse — aber sein Widerstand gegen Beschleunigung wächst genauso. Das zeigt das Fallrohr im Physikraum, in dem Feder und Münze gemeinsam unten ankommen. Möglich wurde das erst durch die Luftpumpe: Otto von Guericke führte 1654 in Magdeburg mit seinen Halbkugeln vor, was ein Vakuum überhaupt ist. 1971 filmten die Astronauten von Apollo 15 dasselbe auf dem Mond mit Hammer und Falkenfeder. Und nebenbei: Die Raumstation ist nicht schwerelos, sie fällt ununterbrochen. Schalten Sie im Simulator den Luftwiderstand ein, und die Feder verliert.
Sehen Sie, was Sie auf anderen Welten wiegen →