Der horizontale Wurf

Die nebenstehende Skizze verdeutlicht den
Versuchsaufbau:
Die von links horizontal mit der Geschwindigkeit V0
sich bewegende Kugel öffnet den Schalter S. Dadurch wird
der Stromkreis durch die Spule unterbrochen. Die rechte
Kugel fällt im "freien Fall" nach unten.

Die horizontalfliegende Kugel würde mit der Geschwindigkeit v0 horizontal weiterfliegen und nach t Sekunden die Strecke s=v0*t zurücklegen. Da aber auch die Gewichtskraft ( Schwerkraft ) auf sie wirkt, fällt sie gleichzeitig nach unten. Beide Bewegungen überlagern sich ungestört !
Für die x-Komponente gilt also : x = v0*t ---> t = x/v0 (1)
Für die y-Komponente gilt : y = - 1/2 g t2 (2)

(1) in (2) eingesetzt ergibt dann : y = - g/(2v02)x2; das ist die Gleichung einer Parabel !


Dass s = 1/2 g t2 ist, kann man so einsehen :

Bei der gleichförmigen Bewegung mit der kostanten Geschwindigkeit vo ( links ) kann man den Inhalt des Rechtecks als Maß für den in der Zeit t1 zurückgelegten Weg auffassen; bei der gleichförmig beschleunigten Bewegung ( rechts) entsprechend den Inhalt des schraffierten Dreiecks.

Unter Beschleunigung versteht man die Änderung der Geschwindigkeit pro Sekunde. Die Ergbeschleunigung bezeichnet man mit g. Sie ist für unsere Experimentbedingungen konstant. Der freie Fall stellt daher eine gleichförmig beschleunigte Bewegung dar.