Schräger Wurf mit Cobra DigiMotion

Der schiefe Wurf ist eine klassische Bewegungsform der Mechanik. Die Bewegung setzt sich aus zwei unabhängigen Teilbewegungen zusammen: einer gleichförmigen Bewegung in horizontaler Richtung und einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung in vertikaler Richtung. Durch die gleichzeitige Überlagerung beider Bewegungen ergibt sich eine parabolische Flugbahn. Die Erdbeschleunigung wirkt ausschließlich vertikal und bestimmt, wie schnell der Körper zu Boden fällt. Die horizontale Anfangsgeschwindigkeit beeinflusst hingegen nur die Reichweite des Körpers. In einem idealisierten Modell ohne Luftwiderstand folgt jeder Körper derselben Flugbahn, während Luftwiderstand und Reibung in der Realität die Reichweite verringern. Mit dem MotionBoard kann die Flugbahn des MotionDots präzise in Echtzeit erfasst und analysiert werden.

 

 

 

Die Lernenden sollen zunächst erkennen, dass sich die Bewegung beim schiefen Wurf aus einer gleichförmigen horizontalen Bewegung und einer gleichmäßig beschleunigten vertikalen Bewegung zusammensetzt. Dazu wird ein Körper mit definierter Anfangsgeschwindigkeit abgegeben und seine Flugbahn mit dem MotionBoard aufgezeichnet. Sie sollen sich die Begriffe horizontale und vertikale Bewegung, Geschwindigkeit, Beschleunigung sowie parabolische Flugbahn sicher einprägen und von Beginn der Kinematik an befähigt werden, Bewegungen in ihre Komponenten zu zerlegen, Trajektorien zu bestimmen und Messdaten grafisch auszuwerten.