Achterbahn im Physikunterricht

Heute ist mir ganz spontan eine schöne Idee im Physikunterricht eingefallen:

Es ging – eigentlich ein trockenes Thema – um die Gewichtskraft G, und dass diese ortabhängig ist, also eine andere am Nordpol (g=9,81 N/kg) oder in Frankfurt (g=9,83 N/kg) ist. Sie berechnet sich nach dem Zusammenhang

G = m*g
(mit m= Masse in kg).

Ein 65 kg schwerer Schüler hat also in Frankfurt eine Gewichtskraft von 65 kg * 9,83 N/kg = 639 N (gerundet).

Weiter ging es – als ergänzendes Wissen – darum, dass die Ortskonstante g (oder Gravitationskonstante) auch vielfach oder als Bruchteil von einem „g“ auftreten kann. Das Gewicht – genauer die Gewichtskraft – kann ganz unterschiedlich sein, die Masse m (die umgangssprachlich als Gewicht bezeichnet wird) bleibt gleich.

Normalerweise ist dies für Schüler nicht so prickelnd. Langweilige Physik. Und hier kam meine Motivationsspritze: Ich habe dieses 2-minütige Videoclip von der Geforce Achterbahn gezeigt (schöne Frage dazu: woher kommt der Name?):

Zeitweise treten Beschleunigungskräfte von bis zu 4,5 g (nicht Gramm, sondern „g“, also 4,5*9,81 N/kg) dabei auf – so steht es z. B. bei Wikipedia. Also die 4,5-fache Erdbeschleunigung. Wir diskutieren über das Video: Wann im Video könnten diese 4,5 g auftreten? Wie sieht es mit den Abschnitten steil nach unten aus? Was ist mit den (engen) Kurven? Wie erlebt der Körper die 4,5 g? Was sind wohl Airtimes? (Antw.: Phasen der Schwerelosigkeit, bis zu -1,1 g.)

Selten hatte ich soviel Hände oben gesehen, selten auch eifriges Rechnen (zumindest hektisches Tippen in den Taschenrechner – aufschreiben ist nicht so gefragt). Motivierte Schüler, wie schön.

Ich frage mich: was war hier also besser:  ein Videoclip oder ein Versuch (z. B. Kraftmesser und Wägestück im Kreis wirbeln). Ich glaube hier siegt zunächst der Videoclip. Natürlich wäre noch ein kleiner Versuch hinterher die Krönung gewesen – aber der Videoclip (wie gesagt 2 Minuten), war unverzichtbar. Und – man möge mich steinigen – ein Versuch dazu eher verzichtbar. Manche Dogmen wanken.
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