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Definition der gleichförmigen Bewegung

Laut der Alltagsdefinition ist ein Körper in Bewegung, wenn er oder ein Teil von ihm seinen Ort verändert. Physikalisch kommt noch eine weitere Größe hinzu, die Zeit $t$. Diese Zeit nehmen wir im Alltag nicht immer wahr, da die Geschwindigkeit, in der die Zeit fortschreitet, nur einer subjektiven Veränderung unterliegt. Für den Physiker ist eine Bewegung allerdings immer eine Ortsänderung oder das Zurücklegen eines Weges $s$ über die Zeit $t$. Dieses Zurücklegen eines Weges $s$ in der Zeit $t$ entspricht physikalisch der Geschwindigkeit $v$.

$[s]=\text{m}\text{ (Meter)}$

$[t]=\text{s}\text{ (Sekunde)}$

$v=\frac{s}{t},~$$[v]=\frac{\text{m}}{\text{s}}$

Verändert sich diese Geschwindigkeit $v$ nicht, bewegt sich der Körper in jeder einzelnen Sekunde immer denselben Weg $s$ zurück. In diesem Fall liegt eine gleichförmige Bewegung vor. Gleichförmig, dar sich der Körper, egal wie und wo wir ihn beobachten, immer in der gleichen Form bewegt. Sobald sich die Geschwindigkeit verändert, liegt eine beschleunigte Bewegung vor.

Beispiele der gleichförmigen Bewegung

Im Physikunterricht wirst du eine Autobahnfahrt als Beispiel für die gleichförmige Bewegung kennenlernen. Da hier zumeist eine Geschwindigkeit auf längere Zeit durch Drücken des Gaspedals oder Verwendung eines Tempomaten gehalten wird. Auch ein Zug bei voller Fahrt auf gerader Strecke wird häufig als Beispiel genannt. Aber auch ein Marathonläufer oder Wanderer wären Beispiele, die als gleichförmige Bewegungen gelten. Für alle diese Bewegungen gilt, dass sie in der Realität nur ansatzweise gleichförmig sind. Da alle diese Bewegungen durch die Luft und die Reibung am Boden immer abgebremst werden, müssen sie durch zusätzliche Energie aufrechterhalten werden. Durch diesen Effekt sind sie alle nur bedingt gleichförmig, können aber vereinfacht als solche angenommen werden.

Astronaut im Weltraum

Wirklich realistisch vorkommende gleichförmige Bewegungen wären zum Beispiel die Bewegung eines Kometen weit entfernt von jeder Masse, der sich durch den Weltraum bewegt. Aber auch ein Astronaut auf der geostationären Umlaufbahn.