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Das Zweite newtonsche Gesetz

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Das zweite newtonsche Gesetz ist das Aktionsprinzip und wird auch lex secunda genannt.

Das Aktionsprinzip ist die Grundlage für viele Bewegungsgleichungen der Physik*. Der Originaltext auf Deutsch:

„Die Änderung der Bewegung ist der Einwirkung der bewegenden Kraft proportional und geschieht nach der Richtung derjenigen geraden Linie, nach welcher jene Kraft wirkt.“

Das Zweite newtonsche Axoim - vereinfacht ausgedrückt:

Die Größe einer Kraft F ist proportional zu der Beschleunigung a, welche ein Körper der Masse m durch die Kraft erfährt:

Zweites newtonsches Axoim - Beschleunigung

F - Kraft in Newton [ N ]
m - Masse des Körpers in Kilogramm [ kg ]
a - Beschleunigung in Meter pro Sekunde-Quadrat [ m/s2 ]

Einheit der Kraft

Die Kraft wird in Newton [N] angegeben:

Kraft - zweites Newtonsches Gesetz 


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Beispiele – 2. newtonsches Gesetz:

Eine Masse wird durch eine Kraft beschleunigt

Wirk auf einen Körper mit der Masse m=1kg eine Kraft von F=1N, dann erfährt der Körper eine Beschleunigung von a=1m/s2.

Beschleunigung - Newton Gesetz

Zu beachten ist dabei jedoch, dass diese Berechnung nur gilt, wenn keine Reibung auftritt. Dies ist zum Beispiel im Vakuum der Fall (Weltall). Durch Reibungskräfte kann die tatsächliche Beschleunigung in der Realität geringer sein.

Eine Masse wird durch die Erdanziehung beschleunigt

Ein Körper mit der Masse von 1 kg erfährt auf der Erde, durch die Erdanziehung, eine Gewichtskraft von rund 10N – genauer ausgedrückt sind es ca. 9,81 N. Bei der Erdanziehung handelt es sich außerdem um eine Beschleunigung – der Erdbeschleunigung. Somit entsteht durch die Multiplikation der Masse mit der Erdbeschleunigung eine Gewichtskraft.
Dies hat zur Folge, dass sich ein Körper im freien Fall in Bewegung setzt – er wird dabei ständig beschleunigt.

Vernachlässigt man den Luftwiderstand, beträgt die Beschleunigung die genannten 9,81 m/s2. Die Masse des Körpers ist dabei unerheblich – eine Feder fällt im Vakuum genauso schnell wie ein Stück Stahl.

Dieses Beispiel mit der Erdbeschleunigung veranschaulicht das zweite newtonsche Gesetzt sehr schön.

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