Warum fühlt man sich im freien Fall schwerelos?

Warum fühlt man sich im freien Fall schwerelos, obwohl man Masse hat?

Okay, lass uns das mal angehen.

Warum fühlt man sich im freien Fall schwerelos, obwohl man Masse hat?

Weil nix bremst! Stell dir vor, du springst vom 10er im Schwimmbad (Juni 2020, Freibad Hintertupfingen, hat Überwindung gekostet!). Im ersten Moment: Kribbeln im Bauch, wie im Fahrstuhl, wenn's runtergeht.

Das ist Schwerelosigkeit, weil du und alles in dir gleich schnell fallen. Keine Gegenkraft.

Bei höherer Geschwindigkeit bremst die Luft den freien Fall und die Tropfen werden in Fallrichtung abgeplattet.

Ja, stimmt. Kenn ich vom Fallschirmspringen (August 2018, Flugplatz Oberhausen, 250€ der Sprung!). Irgendwann ist da der Luftwiderstand, der dich bremst.

Sonst würdest du ja immer schneller werden! Und die Regentropfen, die werden plattgedrückt, logisch.

Solche Zustände gibt es in guter Annäherung zum Beispiel beim antriebslosen Flug im Weltraum, beim Fallen in einem Fallturm oder beim Parabelflug.

Weltraum, klar. Kein Widerstand. Im Fallturm in Bremen (gesehen im TV, beeindruckend!) ist's auch fast so, halt nur kurz.

Und Parabelflug... hab ich noch nie gemacht, klingt aber nach 'ner Achterbahnfahrt mit Schwerelosigkeit. Würde ich gern mal ausprobieren!

Warum gibt es im freien Fall keine Schwerkraft?

Freier Fall und Schwerelosigkeit – das verwirrt mich immer noch ein bisschen. Im Grunde ist die Schwerkraft immer da. Sie wirkt auf alles. Aber im freien Fall fällt alles gleich schnell.

Das ist der Knackpunkt! Weil alles gleich schnell beschleunigt wird, gibt es keine Relativbewegung zwischen den Objekten. Stell dir vor, du fällst neben einem Apfel: Wir fallen beide mit 9,81 m/s² nach unten. Keine Beschleunigung einander gegenüber, daher die Schwerelosigkeit.

Denke mal an das Gefühl im Fahrstuhl. Ein schneller Aufzug start, der Bauch zieht nach unten. Im freien Fall ist das umgekehrt; alles "schwebt".

Das ist der Grund, warum Astronauten in der ISS Schwerelosigkeit erleben. Sie fallen ständig – um die Erde. Geile Sache.

Weitere Gedanken dazu:

• Die Luftreibung spielt natürlich eine Rolle, macht aber den Effekt im großen Bild nicht kaputt.
• Die Erde ist nicht perfekt rund, also gibt's minimal andere Gravitationskräfte an verschiedenen Punkten. Vernachlässigbar aber.
• Man sollte den Unterschied zwischen Masse und Gewicht immer im Kopf behalten. Masse bleibt gleich, Gewicht ändert sich.

Ich muss das irgendwann mal genauer im Physikbuch nachlesen. Bisher ist es für mich irgendwie Magie.

Warum spüren wir im freien Fall Schwerelosigkeit?

Schwerelosigkeit im freien Fall – das ist faszinierend. Man schwebt einfach. Kein Druck auf den Boden, keine Widerstände. Warum? Die Schwerkraft wirkt natürlich weiterhin – zieht mich ja nach unten. Aber es gibt keine Gegenkraft. Kein Boden, keine Luft zum Abstoßen. Der Körper beschleunigt gleichmäßig.

Das ist der springende Punkt: Beschleunigung. Es ist nicht das Fehlen der Schwerkraft, sondern das Fehlen einer erkennbaren Kraft gegen die Schwerkraft. Stell dir vor: Ich falle aus einem Flugzeug. Die Erde zieht mich. Kein Gegendruck. Kein Gefühl von Gewicht.

Es ist ein bisschen wie im Weltraum – dort wirkt die Schwerkraft auch, aber viel geringer. Und weil man ständig frei fällt, spürt man diese geringe Schwerkraft nicht als Gewicht. Die ISS, zum Beispiel, fällt ja ständig Richtung Erde.

Denk mal an einen Aufzug: Schneller Aufzug nach unten – kurzzeitig leichtes Gefühl der Schwerelosigkeit. Kurzer Moment des "Nicht-Gefühls" des Gewichts.

Wichtigste Punkte:

• Schwerelosigkeit = keine fühlbaren Kontaktkräfte.
• Schwerkraft wirkt IMMER, aber ist ohne Gegenkraft nicht spürbar.
• Gefühl von Gewicht entsteht durch Gegenkräfte zum Erdanziehungsfeld.
• Freier Fall: gleichmäßige Beschleunigung durch Schwerkraft, ohne Gegenkräfte.

Heute habe ich übrigens wieder an meinem Fallschirmsprung-Kurs gedacht. Der nächste Termin ist im Oktober. Mal sehen, ob ich es bis dahin schaffe, meine Angst etwas zu überwinden. Die Vorstellung, wirklich frei zu fallen… das ist schon verrückt.