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Galilei und die Bewegungsgesetze
| Mit der Bewegung von Körpern beschäftigten sich schon griechische Gelehrte in der Antike. Sie suchten Antworten auf die Fragen, wie und warum sich Körper bewegen. Aristoteles (384 - 322 v.Chr.) nahm an, schwere Körper aufgrund ihres größeren Gewichts schneller fallen. Diese Auffassung deckt sich mit Alltagserfahrungen, die jeder machen kann: Ein schwerer Stein fällt wesentlich schwerer zu Boden als eine leichte Feder oder ein Regentropfen. Die Verallgemeinerung dieser Alltagserfahrung, das schwere Körper schneller fallen als leichte Körper, ist jedoch falsch, obwohl sie sich nach Aristoteles noch fast 2000 Jahre lang bis ins Mittelalter gehalten hat. Einer, der diese Auffasung anzweifelte, war Galileo Gailei (1564-1642). Er nahm an, das alle Körper gleich schnell fallen müssen. Beobachtete Unterschiede sind nicht durch die Masse der Körper bedingt, sondern durch den unterschiedlichen Luftwiederstand. In einem luftleeren Raum - im Vakuum - fallen alle Körper unabhängig von ihrer Masse gleich schenll. Galilei genügte diese Feststellung jedoch nicht, sondern er wollte herausfinden, nach welchen Gesetzen die Fallbewegung abläuft und welche mathematischen Zusammenhänge zwischen Fallgeschwindigkeit, Fallweg und Fallzeit existieren. Neben Überlegungen führte er dazu Experimente durch. Der freie Fall ist jedoch eine sehr schnell ablaufende Bewegung, und es gab zur damaligen Zeit noch keine Uhren, die so kleine Zeitintervalle messen konnten. Deshalb musste Galilei die Fallbewegung "verlangsamen". Dazu benutzte er eine geneigte Ebene, auf der er eine Kugel abrollen ließ, wobei er davon ausging, dass die Bewegung auf der geneigten Ebene und der freie Fall nach denselben Gesetzen ablaufen. Galilei fand so die Bewegungsgesetze des freien Falls. Galilei war mit dieser Entdeckung aber auch der 1. Wissenschaftler, der eine Denk- und Arbeitsweise in die Naturwissenschaft einführte. Er zeigte, dass man zu neuen Erkenntnissen nicht allein durch logische oder andere theoretische Überlegungen kommt, sondern dass man seine Überlegungen mit Experimenten überprüfen kann. Neben seinen Untersuchungen zum freien Fall hat Galilei mit einem selbst gebauten Fernrohr zahlreiche astronomische Entdeckungen gemacht. |
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Geschrieben am: 20.04.2007, 13:10 Uhr |
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