Irrtümer

Im Gegensatz zu einer Lüge, bei der die Wahrheit bewusst verfälscht worden ist, entsteht ein Irrtum unabsichtlich aus falschen Informationen oder Schlüssen. Nachfolgend sind einige Irrtümer aufgeführt, die sich in den Köpfen von Schüerinnen und Schülern oder Studierenden gerne festsetzen. Leider werden einige dieser Irrtümer teilweise auch von Lehrenden und Lehrbüchern hemmungslos weiter verbreitet.

Bewegung

• Behauptung: Die Geschwindigkeit eines Autos bleibt erhalten, solange der Tachometer einen konstanten Wert anzeigt.
  • Berichtigung: Die Geschwindigkeit ist eine vektorielle Grösse. Folglich kann die Geschwindigkeit nur konstant sein, wenn sich sowohl Betrag und Richtung dieser Grösse nicht ändern.
  • Hintergrund: In der Umgangssprache verstehen wir unter Geschwindigkeit meist nur den Betrag dieser Grösse. Der Betrag der Geschwindigkeit wird in der Physik oft Schnelligkeit genannt.
• Behauptung: Betätigt der Fahrer das Gaspedal, erfährt sein Auto eine positive Beschleunigung; drückt er auf die Bremse, ist die Beschleunigung des Autos negativ.
  • Berichtigung: Das Vorzeichen der Beschleunigung hängt auch bei einer eindimensionalen Bewegung von der Wahl des Koordinatensystems ab. Bewegt sich das Auto in negative Richtung, geht die Geschwindigkeit beim Bremsen von einem negativen Wert gegen Null hoch, was einer positiven Beschleunigung entspricht. Im Flüssigkeitsbild steigt der Pegel bei einer positiven Beschleunigung an und sinkt bei einem negativen Wert dieser Grösse ab. Weist die Kurve im Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm längs der Zeitachse nach oben, ist die Beschleunigung positiv.
  • Hintergrund: Der Kraftbegriff der Umgangssprache bezieht sich meistens auf die Energie statt auf den Impuls. Konsequenterweise überträgt man diese Assoziation auch auf die Beschleunigung.
• Behauptung: Eine Beschleunigung kann man spüren.
  • Berichtigung: Die Beschleunigung ist die Änderungsrate der Geschwindigkeit oder die Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit. Die Geschwindigkeit ist wiederum die Änderungsrate des Ortes oder die Ableitung des Ortes nach der Zeit. Um den Ort festzulegen, benötigt man ein Bezugssystem. Folglich hängt die Beschleunigung vom Bezugssystem ab, also von der Wahl des Beobachters. Fährt ein Auto gegen eine Mauer, kann man die Beschleunigung eines bestimmen Punktes des Fahrers gegen den Autositz oder gegen die Mauer bestimmt werden.
  • Hintergrund: Befindet man sich in einem Fahrzeug, das gegenüber der Erde beschleunigt ist, nimmt man ein anderes Gravitationsfeld wahr. Spüren kann man aber nur die von den Impulsströmen auf den Körper ausgeübte Wirkung. Auch ein Beschleunigungssensor misst primär die lokale Gravitationsfeldstärke. Zieht man davon die Gravitationsfeldstärke der Erde ab, erhält man bis auf das Vorzeichen die Beschleunigung des Körpers gegenüber einem bezüglich der Erde ruhenden Beobachter.