Mario Sedlak
Maßeinheiten
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Maßeinheiten der Beschleunigung

Beschleunigung ist die Änderung der Geschwindigkeit. Geschwindigkeiten werden standardmäßig in Metern pro Sekunde gemessen. Die natürliche Maßeinheit für Geschwindigkeiten ist daher Meter pro Sekundequadrat (Abkürzung: m/s2).

"Natürlich können wir uns unter 'Sekundequadrat' nichts vorstellen ...", wurde im – ansonsten sehr guten – Schulfernsehen des Bayrischen Rundfunks in den 1980er Jahren behauptet. Tatsächlich ist 1 m/s2 nichts weiter als eine Geschwindigkeitszunahme um 1 m/s pro Sekunde, d. h. nach 1 Sekunde ist die Geschwindigkeit z. B. 1 m/s, nach 2 Sekunden 2 m/s, nach 3 Sekunden 3 m/s usw.

Andere Einheiten

Abk. umgerechnet Verwendung
  • Erdbeschleunigung
g 9,81 m/s2

Ist aus dem Alltag so vertraut, dass dieses das allgemein verwendete Maß für Beschleunigung ist.

1g entspricht der normalen Gewichtskraft, die ein Körper "spürt". Wenn ein Aufzug mit 1g nach oben beschleunigt, dann würde ein Mensch in diesem Aufzug das Doppelte wiegen. Umgekehrt, wenn der Aufzug mit 1g nach unten beschleunigt, dann gäbe es im Aufzug Schwerelosigkeit.

Gal 0,01 m/s2 in der Geowissenschaft
  • Zeit, die bis zum Erreichen einer bestimmten Geschwindigkeit benötigt wird (in Sekunden)
s z. B. von 0 auf 100 km/h in 1 Sekunde = 100 km/hs = 27,8 m/s2 für Fahrzeuge

Größenordnungen

3 m/s2 Beschleunigung eines Autos
4 m/s2 Bremsverzögerung (= negative Beschleunigung) eines Autos[1]
1g maximal mögliche Vollbremsung von Autos oder anderen Straßenfahrzeugen mit Rädern auf Asphalt
ab 2g Mensch kann (bei längerer Einwirkung) Symptome einer Beeinträchtigung zeigen.
4g Achterbahn
5g Formel-1-Rennwagen
8g Kunstflieger
50g Autounfall
100g maximal vom Menschen (kurzzeitig) ohne schwere Verletzung ertragbar
180g maximal vom Menschen überlebbar
300g Waschmaschine im Schleudergang
1000g harter Aufprall

Astronomische Beschleunigungen

300 000 g auf einem Weißen Zwerg
20 Milliarden g auf einem Neutronenstern

Abgeleitete Einheiten

Größe Einheit Abk. Anmerkung
  • Ruck = Änderung der Beschleunigung pro Zeit
Meter pro Sekunde hoch 3 m/s3

Kann Schwingungen anregen.

Der Ruck als Größe kommt erstaunlicherweise in keinem fundamentalen Naturgesetz vor.

Newton = Kilogramm mal Meter pro Sekundequadrat N

Schreibweise

Ich schreibe eine Beschleunigung von z. B. 3g ohne Abstand zwischen Zahl und g und das g kursiv (wie eine Variable), damit keine Verwechslung mit dem Gramm möglich ist.

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Maßeinheiten der Kraft

Quellen

[1] Horst Stöcker (Hrsg.): Taschenbuch der Physik. Formeln – Tabellen – Übersichten. Frankfurt am Main: Harri Deutsch, 2. Aufl. 1994, S. 13