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Newton und die Schwerkraft – Es war einmal Forscher und Erfinder (Folge 10) 26:01 min

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Transkript Newton und die Schwerkraft – Es war einmal Forscher und Erfinder (Folge 10)

Es ist alles wieder okay. Der Satellit ist repariert, die Übertragung kann sofort weitergehen, es ist alles in Ordnung, Jungs! Das ist der helle Wahnsinn, fantastisch! Das müsst Ihr Euch vorstellen, Kinder. Da schwebt ein Astronaut tausende von Kilometern über unseren Köpfen im Weltraum. Mit Hilfe dieser Satelliten erfahren wir alles, was in den anderen Ländern dieser Welt passiert. Und wir-. Ja, hallo? Was? Sie rufen aus Sydney in Australien an? Wen wollen Sie denn sprechen? Die Konditorei Süße Sahne? Da haben Sie die falsche Nummer gewählt. Ich habe keine Schwarzwälder Kirschtorte. Und auch keine Windbeutel, Sie Windbeutel. Ich bin doch kein Bäcker von zuckrigen Sachen! Ist das nicht ein toller, toller technischer Fortschritt? Da wählt jemand in Australien eine Nummer und schon klingelt es in meiner Brust und ich kann mich mit ihm unterhalten. Das hört sich leicht an, aber dafür mussten viele kluge Leute lange überlegen, bis das funktionierte. Und dadurch haben wir ein Stück des Weltraums erobert. Das alles wegen einer falsch gewählten Nummer. Wenn ich mir vorstelle, wie groß der Weltraum und das Universum ist, dann finde ich das so geheimnisvoll. Darüber möchte ich mehr wissen, Meister. Wieso weiß man so viel über das Universum? Jetzt erzählen Sie schon, Meister! Erinnert Ihr Euch noch Galileo Galilei? Er hatte herausbekommen, dass sich die Erde und alle anderen Planeten um die Sonne drehen. In dem Jahr in dem er gestorben ist, wurde Isaac Newton geboren. Er gehört zu den größten Wissenschaftlern aller Zeiten. Das kann nicht sein, Meister. Der größte Wissenschaftler aller Zeiten sind doch Sie. Das stimmt schon, ich weiß eine Menge Dinge, die ich gelernt habe. Aber das haben Menschen im Laufe von Jahrhunderten alles entdeckt. Ich kann Euch nur eins sagen: Es ist eine spannende Sache, ganz viel zu lernen. Isaac Newton war schon als Kind ein Wissenschaftler. Er machte viele nützliche Erfindungen. Es war so: Isaac, wo bist Du denn? Isaac! Seine Mutter wünschte sich, dass Isaac ein guter Bauer wird. Aber er dachte an ganz andere Dinge, als an Schafe. Tja, der Wasserstand nimmt mit der Zeit regelmäßig ab. Dann muss man diese Zeit also messen können. Dann wollen wir doch mal sehen. Spannend ist das, spannend! Na, Isaac! Hast Du schon wieder so eine geniale Idee? Bist Du ins Wasser gefallen oder auf den Kopf? Ich werde eine Uhr bauen! Haha, eine Uhr, wie soll die denn funktionieren? Das ist ja lustig, lustig, lustig. Jaja, lach nur. Du wirst es ja sehen. Aha, haha. Fertig. Hier ist sie. Es ist vier Uhr. Da staunst Du! Ach was, ich habe Besseres zu tun. Hilfe! Isaac, es ist schon fünf Uhr. Wo sind denn die Schafe? Das ist ja toll, meine Uhr geht genau, es ist fünf! Wo sind die Schafe, Isaac? Sie sind da hinten irgendwo. Ich werde sie gleich holen. Seine Uhr geht wirklich einfach fantastisch. Er ist ein schlaues Kerlchen. Hätte ich genauso erfinden können! Seine Uhr ist doch keine Hexerei. Wo sind denn bloß die Schafe, Junge? Die Schafe, Mutter? Tja, das weiß ich nicht. Vielleicht gehen sie irgendwo spazieren. Willst Du wissen, wo die Schafe sind? Sie sind da hinten. Da, wo der Drachen fliegt. Isaac, Isaac! Isaac, hör zu, Du bringst mir bitte diesen Sack zum Markt und pass gut auf, denn er ist sehr schwer. Bleib stehen, wo willst Du denn hin? Tja. So, fertig. Aha. Na warte, Schnarchzwerg. Uhhuhhhuuuhuuuuuuu. Zu Hilfe! Ein Monster! Es will mich fressen! So helft mir doch! Na, dann wollen wir mal sehen, ob alle gut aufgepasst haben. Also Isaac Newton, sagen Sie mir einmal, wann Amerika entdeckt wurde. Tja, das weiß ich nicht so genau. Im Jahre 1492, Herr Lehrer. Gut. Hören Sie zu, Newton. Es wäre besser, wenn Sie Ihre Lektionen lernen, anstatt dauernd in Ihrer Bank zu träumen. Grrr, na warte, Du wirst schon sehen. Höre sofort auf mit dem Unsinn! Na komm schon Du Schwächling, Schwächling. Aua. Der ist klein wie Fips, aber hauen kann er wie ein Klops. Ich habe den beiden beigebracht, dass die Wucht des Aufpralls der Masse der Körper und ihrer Geschwindigkeit proportional ist. Das begreift man im Nu, wenn man Hirn im Kopf hat. Ich verstehe kein Wort. Der Pythagoras-Satz heißt: Tja, Herr Lehrer, der Satz Pythago-. Isaac Newton, weißt Du es? Beim rechtwinkligen Dreieck ist die Summe der Quadrate über den Katheten gleich dem Quadrat über der Hypotenuse. Jim Crowels. Wieviel ist (a + b)2? Naja, das kommt darauf an, also (a + b)2-. Isaac Newton? a2 + 2ab + b2, ganz einfach. Isaac Newton, hiermit werden Sie in das Trinity College von Cambridge aufgenommen. Das ist eine Ehre für jemanden, der vom Land kommt. Sie werden hart arbeiten müssen, um sich dieser Ehre würdig zu erweisen. Oh, natürlich. Ich habe jetzt keinen Hunger mehr, Du kannst meine Reste haben. Mein Kompliment, Mr. Newton. Sie sind ein hervorragender Mathematiker. Daran sollten sich andere Mal ein Beispiel nehmen. Und für Sie gibt es einen besonderen Intelligenz-Orden. 1665 herrschte in London eine schreckliche Epidemie. Die Schwarze Pest. London war damals eine der größten Städte der Welt. Es war mein Sohn, mein einziger Sohn! Mein armer Mann! Die verfluchte Pest! Diese Pest ist ein Unglück, sie ist der Lohn für unsere Sünden. Es ist die Strafe des Allerhöchsten. Oh, was soll werden, was soll werden? Macht, dass Ihr wegkommt, Ihr habt alle die Pest, Ihr seid eine Gefahr für Alle! Wo sollen wir hin? Hinaus auf das Land oder in den Wald, Euch kann man sowieso nicht mehr helfen. Meine Freunde, die gefährliche Pest breitet sich immer mehr aus. Wir müssen Trinity College schließen, bis die Epidemie eines Tages vorbei ist. Beten wir zu Gott, unserem Herrn. Wo gehst Du hin? Ich gehe zu meiner Mutter auf den Bauernhof. Komm doch mit in unser Schloss, dort haben wir wahnsinnig viel Platz, es wird sehr lustig. Nein, vielen Dank. Ich gehe lieber nach hause. Ich will in Ruhe über ein paar Dinge nachdenken, weißt Du. Allein in London starben in diesem Jahr 70.000 Menschen an der Schwarzen Pest. Hat es geregnet? Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau. Na sowas. Das ist sehr hübsch. Was ist denn das? Das ist ein Glasprisma, Schwesterchen. Wenn die Lichtstrahlen da hindurchfallen, werden sie gebrochen. Gebrochen? Das wirst Du gleich verstehen. Sag mal, warum bohrst Du denn ein Loch? Abwarten, warte ab. Ich glaube, dass die Sonnenstrahlen aus verschiedenen Farben bestehen. Und die kann man durch ein Prisma trennen. Das sind die Farben des Regenbogens und ich bin sicher, dass jede einzelne Farbe nicht mehr zerlegbar ist. So, halt Du mal. Siehst Du, das Rot lässt sich nicht mehr in andere Farben zerlegen. Und jetzt machen wir noch einen anderen Versuch. Lege das Prisma da hin. Warte, gleich. Wenn ich jetzt den Strahl mit den zerlegten Farben wieder durch ein Prisma schicke, müsste er, wie am Anfang, weiß aussehen. Ja, es stimmt! Oh. Oh, mein Gott, was ist mit Dir los? Du bist ja krank. Aber wie kommst Du denn darauf? Na, schau Dich doch mal an! Ach so, das ist nur weißes Licht, das ich in farbiges Licht zerlegt habe. Was soll denn das alles, was Du Dir immer ausdenkst. Ah. Ach was, das ist doch alles Unsinn. Was blau ist, ist blau und was gelb ist, ist gelb. Wenn Du so weitermachst, werde ich gleich rot sehen, Freundchen. Ich finde diese Entdeckung von Isaac Newton wirklich wunderbar, damit kann sich jeder seinen eigenen Regenbogen machen und die Welt wird bunt! Schau doch mal, dieser Apel da ganz oben im Baum. Man könnte meinen, der Mond steht direkt neben dem Apfel. Au, alles, was nicht festgehalten wird, muss fallen. Und der Apfel ist gefallen. Aber der Mond fällt nicht herunter. Warum nur? Tja, weil er so weit ist dort oben am Himmel bei den anderen Sternen. Das ist keine Erklärung. Weil er eben sehr weit weg ist, verstehst Du? Nein, nein, da muss es einen anderen Grund geben. Du wirst es herausfinden. Ich bin mir ganz sicher, das schaffst Du, Junge. Wenn der Mond fallen würde, müsste er im unendlichen Raum verschwinden. Er will ständig in Richtung Erde fallen, aber er steht immer in der gleichen Entfernung. Das Zentrum der Erde, das den Apfel angezogen hat, liegt etwa 6400 Kilometer im Erdinneren, ungefähr. Der Mond ist 380000 Kilometer weit weg. Die Entfernung ist also 60 Mal so groß wie der Erdradius. Also müsste er doch eine Beschleunigung erfahren, die um 3600 Mal größer ist, als die des Apfels. Wenn ich jetzt nur genau den Erdradius wüsste. Das muss es sein! Alle im Umlauf befindlichen Körper ziehen sich proportional zu ihrer Masse an und umgekehrt proportional zum Quadrat ihrer Entfernung. Das war eine große Entdeckung, Kinder. Newton war hinter das Gesetz der Schwerkraft gekommen. Und was bitte bedeutet das genau? Das ist hier ist ein Magnet und ein Magnet zieht Eisen an. Na, klar. Aber jetzt zieht der Magnet nichts an. Wisst Ihr auch, warum er nicht arbeiten will? Weil er viel zu weit weg ist. Genau. Also gehen wir näher an die Nägel heran. Mit der Schwerkraft ist es genauso wie mit den Magneten. Je weiter die Nägel von dem Magneten entfernt sind, desto geringer ist die Anziehungskraft des Magneten. Ist doch sonnenklar. Och ja. Aber warum fällt der Mond nicht auf die Erde runter? Die Erde ist doch viel, viel größer als der Mond. Als müsste die Anziehungskraft der Erde den Mond doch anziehen? Das ist eine ganz gescheite Frage. Newton hat bewiesen, dass der Mond fällt. Er fällt in Richtung Erde, aber eine andere Kraft hält den Mond von der Erde entfernt. Die Zentrifugalkraft. Der Mond dreht sich um die Erde, wie diese kleine Kugel. Immer rundherum. Der Faden ist sowas wie die Schwerkraft. Er zieht die Kugel an. Aber aufgrund der Bewegung drückt die Zentrifugalkraft die Kugel nach außen. Beide Kräfte, Zentrifugalkraft und Schwerkraft befinden sich im Gleichgewicht und so kommt es, dass sich die Planeten um die Sonne drehen und der Mond um die Erde. Newton hat bewiesen, dass der Mond ohne die Zentrifugalkraft auf die Erde fallen würde. Er war der Erste, der das erkannt hat. Der Mond hängt also an einem Faden, um nicht auf die Erde zu fallen. Ihr Dummköpfe. Der Faden ist nur ein Hilfsmittel, damit Ihr diese Zusammenhänge auch begreift! Ja, ja, so ist das. Unsere lieben Planeten drehen sich um die Sonne. Das funktioniert doch nicht. Euer blödes Newton-System. Das ist doch alles Quatsch. Hast Du noch immer nicht kapiert, dass die Schwerkraft keinen Faden braucht, Du Blödmann? Nicht so laut. 1666 wütet die Pest immer noch in London und ein anderes großes Unglück stellt sich ein. Feuer! Feuer! Hilfe, Hilfe! Das schaffen wir nicht. Über 10.000 Häuser wurden ein Opfer der Flammen. Es hat lange Jahre gedauert, bis man die Stadt wieder aufgebaut hatte. Als dann auch die Pest vorbei war, begannen wieder die Vorlesungen am Trinity College. Newton erfand und erfand. So zum Beispiel ein Teleskop. Mit 27 Jahren wurde er Professor für Mathematik an der berühmten Universität von Cambridge. Zu dieser Zeit hatte er schon fast alle seine großen Entdeckungen gemacht. Sie müssen also Folgendes zur Kenntnis nehmen. Unsere Erde ist keine vollkommene Kugel, sondern sie ist an den Polen abgeflacht, wie zum Beispiel eine Mandarine. Der Mond zieht die Erde mit der gleichen Kraft an, wie die Erde den Mond anzieht. Jede von einem Körper auf einen anderen Körper ausgeübte Kraft führt zu einer gleichen, aber entgegengesetzten Reaktion dieses Körpers. Meine Damen Herren, Sie müssen wissen, dass ich-. Das ist genau das Prinzip, das ein paar Jahrhunderte später für die Düsenflugzeuge angewandt wurde. Ja. -eines Körpers der Kraft entspricht, die von Anfang an auf ihn eingewirkt hat. So könnte zum Beispiel ein weggeworfener Ball endlos weiter rollen, wenn es keine Reibung gäbe, die ihn bremsen würde. Wenn es eine Kanone mit ausreichender Schusskraft gäbe, um einen Körper mit einer bestimmten Geschwindigkeit in eine gewisse Höhe in den Weltraum zu schießen, würde er nicht auf die Erde zurückfallen. Er wäre dann ein Trabant, wie unser Mond. Na, Kinder, was sagt Ihr dazu? Das ist die Theorie von der Erdumkreisung eines Satelliten. Newton hatte das schon vor drei Jahrhunderten entdeckt. Auf dem Mond fühlt sich der Mensch ganz leicht. So leicht, so leicht. Jaahaaa. Ein Fliegengewicht. Ohhhoho. Wisst Ihr, warum sich ein Astronaut so leicht fühlt? Weil er abgenommen hat, er hat nichts zu knabbern in seiner Kabine. Nein, nein, der Mond ist kleiner als die Erde und auch leichter, viel leichter und deswegen ist auch seine Schwerkraft schwächer. Aber wie ist das auf einem großen Planeten? Auf dem Saturn zum Beispiel? Ist die Schwerkraft dann schwerer? Der Saturn ist etwa 100 Mal größer als die Erde. Auf ihm läuft man, als hätte man Zement in den Schuhen. Pass auf Meister, sonst tust Du Dir weh! Hat man Isaac Newton eigentlich bewundert und geehrt, weil er all diese spannenden Sachen entdeckt hat? Leider war das nicht der Fall. Aber das erlebt man immer wieder, wenn geniale Menschen große Erfindungen machen, setzen sie sich auch heftiger Kritik aus. Darum hat Newton zunächst seine Entdeckungen für sich behalten. Herr Professor Newton, das was Sie da aufgeschrieben haben, enthält ganz außerordentliche Erkenntnisse. Ich finde, es wäre Ihre Pflicht, dass Sie das alles veröffentlichen. Sie sind jung und begeisterungsfähig, Mr. Halley. Das ist gut so, aber ich bin mir heute gar nicht mehr so sicher, meine Berechnungen sind ziemlich ungenau. Und ohne, dass man den Erdradius kenn ist nichts, absolut nichts, sicher. Ich trau meinen Augen nicht, ein Komet! Na, na, Mr. Halley, nicht jedes Nebelchen ist ein Komet, sind wohl betrunken? Aber ich versichere Ihnen, Sir. So ein Dummkopf von Astronom wie Sie wird doch wohl keinen Kometen entdecken? Was sehe ich denn da? Oh man, das ist ja wirklich ein Komet mit einem Schweif aus brennendem Staub. Lass mich mal ran. Tatsächlich. Meinen herzlichen Glückwunsch, Sie haben einen Kometen entdeckt! Er sollte Ihren Namen tragen. Das fände ich sehr gut. Danke, Herr Professor. Und seine Umlaufbahn entspricht genau Ihrem Gesetz von der Schwerkraft. Sie müssen Ihre Ergebnisse veröffentlichen. Sie sind ein Genie! Wissen Sie, ich bin da unsicher geworden. Ich fühle mich wie ein kleiner Junge, der am Rand eines unbekannten Ozeans steht. Aber Herr Professor, wir dürfen keine Zeit mehr verlieren. Denn Mr. Hooke hat vor der Königlichen Gesellschaft behauptet, er habe das Gravitationsgesetz entdeckt. Wissen Sie, was das bedeutet? Oh ja. Wir dürfen keine Zeit mehr verlieren. Ich werden Ihnen dabei helfen. Ja, schon, das Gesetz über die allgemeine Massenanziehung ist schon eine ganz hübsche Sache, aber physikalisch lässt das zu wünschen übrig. Newton hat mir meine Theorie über die Schwerkraft geklaut. Regen Sie sich nicht auf, Mr. Hooke. Diese Theorie ist sowieso völliger Quatsch. Wenn sie stimmen würde, würden die Menschen wie die Fliegen fliegen. Was sagt mein kluger Kollege Herr Leibniz dazu? Newton hat auch meine Arbeiten über die Infinitesimalrechnung kopiert. Aber ganz egal, diese Theorie über die Schwerkraft ist doch vollkommen verklumpter Quatsch. Was halten Sie davon, Monsieur Hyugens? Das ist eine Frechheit, wie die mit dem umgesprungen sind. Dieser Hooke, Hyugens und Leibniz. Wie hat denn Newton darauf reagiert? Nun, Kinder. Newton hat sich wie wir wissen, für viele Dinge interessiert. Für den Flug der Geschosse, für den Widerstand der Luft, für Politik, das Pendel, die Lehre des Schalls und er hat mit Flüssigkeiten herumexperimentiert. Es hat ihn alles interessiert. Die Meteorologie, die Theologie, die Chemie und die Alchemie. So, jetzt bin ich mal gespannt, was geschieht. So, na. Wie gesagt, Newton interessierte sich für die Alchemie. Und er war Vorsitzender der Königlichen Münze in London. Den Geldfälschern machte er das Leben schwer. Auch dafür war er berühmt. Da vorne sind sie. Na, los. Ihr seid verhaftet wegen Geldfälscherei. Isaac Newton, Sie sind zum Präsidenten der Royal Society gewählt worden. Und dass Sie es nicht vergessen, das Protokoll ist sehr streng. Das rechte Knie beugen, viel Glück. So, na. Na. Sie, Sir Isaac Newton, haben der Wissenschaft unschätzbare Verdienste gebracht. Somit sehen wir uns veranlasst, Ihre Verdienste anzuerkennen, Isaac Newton. Wir schlagen Sie hiermit zum Ritter. Alles, was Newton vor über drei Jahrhunderten entdeckt hat, ist heute noch gültig. Er hat die moderne Wissenschaft beeinflusst. Die Gesetze über die allgemeine Mechanik sind Grundlage der modernen Technologie. Durch seine hohe Intelligenz und mit Hilfe der Mathematik ist ihm das alles gelungen. Eine tolle Sache für einen Jungen, der vom Bauernhof kommt. Das macht ihm so leicht keiner nach. Aber die Relativitätstheorie-. Jajajajaja, immer langsam. Albert Einstein. Darüber sprechen wir noch. Er hat mit der Relativitätstheorie die Welt verändert. Aber diese spannende Geschichte erzähle ich Euch ein anderes Mal.

7 Kommentare
  1. Default

    mehr videos davon habe alles verstanden

    Von Nmueller1315, vor 6 Monaten
  2. Default

    Gutes Video

    Von Igriehl, vor mehr als einem Jahr
  3. Doom 2372308 960 720

    Diese Reihe habe ich auch schon in der Grundschule früher mit meiner Klasse geschaut.
    Und ich bin immer noch begeistert.
    :D

    Von Skunk4711, vor mehr als 2 Jahren
  4. Images

    gutes video

    Von Denis B., vor mehr als 2 Jahren
  5. Dsci0565

    gut gemacht .:D

    Von Erik E., vor mehr als 2 Jahren
  1. Default

    LOL

    Von Aurel H., vor fast 3 Jahren
  2. Wp 000233

    Hallo, liebes Sofa-Tutor-Team, eine Bitte:

    Wie ich gesehen habe, sind die Filme in den einzelnen Kapiteln umgekehrt nach dem Schwierigkeitsgrad angeordnet (von schwierig-oben nach leicht-unten). Wäre es evtl. möglich, dies umzudrehen? (Der Weiter-Pfleil geht von oben nach unten, nicht von unten nach oben), Danke!! (Betrifft auch Mathematik).

    Von Juliane Viola D., vor etwa 3 Jahren
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