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Dieses schwungvolle Kinderlied zeigt mit einem Spielzeugwagen, wie Kraft und Masse die Beschleunigung beeinflussen. Kinder erkennen: Bei gleicher Masse bewirkt eine größere Gesamtkraft mehr Beschleunigung, bei gleicher Kraft führt mehr Masse zu weniger Beschleunigung. Dazu kommt die einfache Beziehung F = ma.
Eigene Erklärungen auf Grundlage der angegebenen Quellen.
Newtonsche Gesetze
Newtons Gesetze verbinden Kräfte und Bewegung. Bei konstanter Masse lautet das zweite Gesetz F = m × a; F ist die resultierende Kraft aus allen wirkenden Kräften.
Quellen
Beschleunigung
Beschleunigung beschreibt eine Änderung der Geschwindigkeit mit der Zeit. Sie tritt beim Schnellerwerden, Langsamerwerden und beim Wechsel der Bewegungsrichtung auf.
Quellen
Masse
Masse beschreibt die Trägheit eines Körpers, seinen Widerstand gegen Bewegungsänderungen, und wird in Kilogramm gemessen. Die Gewichtskraft ist die wirkende Gravitationskraft und nicht seine Masse.
Quellen
Resultierende Kraft
Die resultierende Kraft ist die Vektorsumme aller Kräfte auf einen Körper, also unter Beachtung ihrer Richtungen. Zwei gleich große entgegengesetzte Kräfte können sich ausgleichen.
Quellen
Text aus den Untertiteln der Aufnahme.
Liedtext
What will this little cart do now?
Empty, it waits where the smooth park path starts.
I give it one small, gentle push.
Wheels roll past bright colored markers.
A force is simply a push or pull.
It can change speed or direction.
Push harder—motion changes faster.
Same little cart and the same mass.
That’s greater acceleration!
More force makes a bigger change.
I stack up books and soft toys.
Now the cart has greater mass.
On the same path, I push just as before.
Loaded, its speed changes more slowly.
More mass means less acceleration.
Push harder—motion changes faster.
Same little cart and the same mass.
That’s greater acceleration!
More force makes a bigger change.
Now I push the loaded cart much harder.
Its speed begins to change more quickly.
F equals m times a—the short form.
Push harder—motion changes faster.
Same little cart and the same mass.
That’s greater acceleration!
More force makes a bigger change.
Net force equals mass multiplied
by acceleration: F equals m times a.
Text der Sprachversion
Was macht der kleine Wagen jetzt?
Leer steht er am Start auf dem glatten Parkweg.
Ich schiebe ihn ganz sanft.
Seine Räder rollen an bunten Marken vorbei.
Kraft heißt schieben oder ziehen.
Sie kann Tempo oder Richtung ändern.
Schieb stärker: Das Tempo ändert sich schneller.
Derselbe Wagen, dieselbe Masse.
Mehr Beschleunigung!
Mit mehr Kraft wird die Änderung größer.
Nun kommen Bücher und Plüschtiere hinein.
Jetzt hat der Wagen eine größere Masse.
Auf demselben Weg schiebe ich gleich stark.
Beladen ändert sich sein Tempo langsamer.
Mehr Masse heißt weniger Beschleunigung.
Schieb stärker: Das Tempo ändert sich schneller.
Derselbe Wagen, dieselbe Masse.
Mehr Beschleunigung!
Mit mehr Kraft wird die Änderung größer.
Nun schiebe ich den vollen Wagen stärker.
Sein Tempo ändert sich jetzt schneller.
F gleich m mal a, kurz geschrieben.
Schieb stärker: Das Tempo ändert sich schneller.
Derselbe Wagen, dieselbe Masse.
Mehr Beschleunigung!
Mit mehr Kraft wird die Änderung größer.
Gesamtkraft ist Masse mal
Beschleunigung: F gleich m mal a.
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