Bei den olympischen Winterspielen gibt es ja auch immer Eiskunstlauf, wo sportliche Menschen sich ganz schnell um die eigene Achse drehen, während sie schlittschuhfahren.

Wie das funktioniert und was der Titel "Wettlauf der Dosen" damit zu tun hat, schauen wir uns heute an!

Lade hier die Anleitung herunter!

KaLi Schlaufuchs ist auf Deine Beobachtungen und Antworten gespannt, die Du in Dein Forscherprotokoll eintragen und dann an KaLi Schlaufuchs schicken kannst. Oder du schreibst deine Antwort einfach als Mail an Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

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Eine Eiskunstläuferin (CC BY-SA 4.0)

 

Erklärung

Der zentrale Begriff für dieses Experiment ist der des Trägheitsmomentes. Das Trägheitsmoment eines Körpers (rund oder nicht) beschreibt, we leicht oder schwer wir den Körper in Rotation versetzen können. Es ist der Bruder der Masse. Die Masse eines Körpers bestimmt, wie viel Kraft wir brauchen, um den Körper in eine gradlinige  Bewegung zu versetzen. Bei der Drehbewegung aber müssen wir das Trägheitsmoment betrachten.

Auch wenn zwei Körper die gleiche Masse haben, wächst das Trägheitsmoment, wenn wir die Masse weiter vom Drehpunkt entfernen. So hat z.B. das Glas, das das Brett herunterrollt, ein größeres Trägheitsmoment als die Dose. Und ein großes Glas hat ein größeres Trägheitsmoment als ein kleines Glas. Das Trägheitsmoment steigt ebenso, wenn Du Inhalt (Sand oder Wasser) in die Gefäße füllst.

Deshalbt setzt sich das volle Glas oder die gefüllte Dose weniger schnell in Bewegung und braucht länger für den Weg. Wenn Du beide Körper (volle Dose / leere Dose) aber senkrecht fallen läßt, wird es bei beiden gleich lange dauern, bis die auf den Boden auftreffen. Alle Körper fallen gleich schnell herunter, aber nicht alle Körper rollen gleich schnell herunter!