Der senkrechte Wurf:

Erhält ein Körper durch Einwirkung einer Kraft eine Anfangsgeschwindigkeit senkrecht nach oben oder unten, so spricht man von einem senkrechten Wurf. Es handelt sich dabei um eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung. Die konstante Beschleunigung wird durch die Anziehungskraft der Erde bewirkt (Gravitationskraft), Sie ist der Bewegung entgegen gerichtet, wenn der Wurf nach oben erfolgt. Deshalb wird die Geschwindigkeit des nach oben geworfenen Körpers immer geringer und schließlich null. In diesem Moment hat der Körper seine maximale Wurfhöhe erreicht. Diesen Ort bezeichnet man auch als Umkehrpunkt. Danach fällt der Körper wieder nach unten, da die Gravitationskraft der Erde ständig auf ihn einwirkt und ihn Richtung Erde beschleunigt. Die Gravitationskraft wirkt nun in Bewegungsrichtung und bewirkt eine positive Beschleunigung. Der Körper wird deshalb immer schneller, bis er auf der Erde aufprallt.

Am Anfang eines senkrechten Wurfs nach oben wird dem Körper eine Anfangsgeschwindigkeit erteilt. Dadurch besitzt er Bewegungsenergie (kinetische Energie). Diese Bewegungsenergie wird immer geringer, je höher der Körper steigt, da seine Geschwindigkeit abnimmt. Gleichzeitig wird seine potentielle Energie um den gleichen Betrag größer, da seine Höhe über dem Boden größer wird. Am Umkehrpunkt ist die Bewegungsenergie des Körpers null und seine potentielle Energie maximal. Beim Fallen nach unten läuft die Energieumwandlung genau umgekehrt ab. Nun wird potentielle Energie wieder in kinetische Energie umgewandelt, da die Höhe des Körpers über dem Boden immer geringer wird, aber seine Geschwindigkeit zunimmt. Unmittelbar vor dem Aufprall am Boden ist seine Bewegungsenergie maximal und seine potentielle Energie null (in Bezug zum Boden). Die Summe aus Bewegungsenergie und potentieller Energie des Körpers ist zu jedem Zeitpunkt seiner Bewegung gleich, da die Energie des Körpers nur in eine andere Form umgewandelt wird. Es gilt Energieerhaltung. Erst beim Aufprall auf den Boden erfolgt eine Energieentwertung, wenn der Stoß mit der Erde unelastisch ist. Die Umwandlung von Energie in Wärme beim Aufprall kann zum Beispiel mit einer Wärmebildkamera nachgewiesen werden.



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