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Freier Fall und Fallgesetze

Arbeitsblatt zu Fallgeschwindigkeit, Fallzeit und Fallhöhe. Mit den wichtigsten Fallgesetzen, Aufgaben und Lösungen als PDF.

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Der freie Fall: Formeln und Gesetze

Der freie Fall ist eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung, bei der allein die Erdanziehung wirkt. Die Fallbeschleunigung g ≈ 9,81 m/s² ist für alle Körper gleich, unabhängig von ihrer Masse. Diese Erkenntnis geht auf Galileo Galilei zurück.

  • Fallgeschwindigkeit: v = g × t (nach Zeit t)
  • Fallhöhe: h = ½ × g × t²
  • Fallzeit: t = √(2h / g)
  • Fallbeschleunigung: g ≈ 9,81 m/s² ≈ 10 m/s² (Näherung)
Für Lehrkräfte

Dieses Tool im Unterricht

Geeignet für

Klasse 8–10, Physik Mechanik

Dauer

30–45 Minuten

Lernziel

Fallhöhe, Fallzeit und Fallgeschwindigkeit mit den Fallgesetzen berechnen

So im Unterricht einsetzen

Als Anwendung der gleichmäßig beschleunigten Bewegung auf ein konkretes Phänomen. Der freie Fall eignet sich auch gut für Demonstrationsversuche und den Vergleich mit dem schiefen Wurf in der Oberstufe.

Für Eltern

Freier Fall zu Hause üben

Der freie Fall ist ein Spezialfall der beschleunigten Bewegung und ein häufiges Prüfungsthema.

Was ist daran schwierig?

Viele Schülerinnen und Schüler denken, schwerere Körper fallen schneller. Das ist falsch. Alle Körper fallen im Vakuum gleich schnell, weil g für alle gilt. Nur Luftwiderstand verändert das.

Strategie beim Üben

Erst die Formeln ohne Zahlen aufschreiben und dann die gesuchte Größe isolieren. Dann einsetzen. Das verhindert Fehler beim Umstellen unter Zeitdruck.

Näherung oder exakt?

In vielen Schulaufgaben wird g = 10 m/s² verwendet. Achten Sie darauf, was die Aufgabe verlangt. Mit g = 10 m/s² rechnet es sich leichter, g = 9,81 m/s² liefert den genaueren Wert.

Interaktiv üben

Interaktiv üben

Im Physik-Tool freien Fall berechnen und Fallzeit, Fallhöhe sowie Geschwindigkeit interaktiv bestimmen.

Typische Fehler

g als Geschwindigkeit statt als Beschleunigung einsetzen.

t² in der Formel h = ½ × g × t² vergessen oder nicht quadrieren.

g = 9,81 m/s² und g = 10 m/s² willkürlich mischen, ohne auf die Aufgabenstellung zu achten.

Beim Umstellen nach t die Wurzel vergessen: t = √(2h / g).

Häufige Fragen

Probestunde