Jan Peter Apel

Mysterium Beschleunigung


Beschleunigungen sind Vektoren, bestehen also aus einem Wert und einer Richtung. Die Richtungen bleiben aber allgemein unbeachtet. Warum? Antwort: "Das weiß man doch, das braucht man doch nicht extra zu messen!" Wirklich?

1) Geradeausbeschleunigung

Im Video sind die  Beschleunigungen beim Anfahren und wieder Abbremsen eines Autos zu sehen. Die Digitalanzeige innerhalb des Lenkrades und nach außen die Bäume/Büsche am Straßenrand zeigen die Geschwindigkeiten an. Innerhalb des Beschleunigungsmessers ist zu sehen, wie die Sensormasse durch die Meßfeder mit beschleunigt werden muß.
Die Bewegung der Sensormasse nach hinten zeigt die  Beschleunigung des Autos wie die des Beschleunigungsmessers selbst nach vorn auf.
Die Bewegung der Sensormasse nach vorn zeigt die Bremsverzögerung (negative Beschleunigung) an.

Die Regel zur Ablesung dieses offenen Beschleunigungsmessers lautet:  
Die von der Meßfeder mit beschleunigte Sensormasse geht immer in die Richtung,
aus der die externe Beschleunigungskraft einwirkt.


2) Kreisbeschleunigung

Das Video zeigt die Beschleunigungen in Kurven.

Wie zu sehen, bewegt sich die Sensormasse nach außen. Also wirkt eine Beschleunigungskraft von außen nach innen zum Kurvenmittelpunkt auf das Auto. Das ist schon eine Überraschung, glauben wir doch, daß eine Kraft von innen nach außen wirkt. Und dieser Kraft haben wir sogar einen Namen gegeben: Fliehkraft.
Falsch! Es gibt keine Fliehkraft!
Das ist zwar in der höheren Lehre bekannt, zu Grundschulen und deren Lehrbuchschreibern aber noch nicht vorgedrungen.
Damit eine Auto eine Kurve fahren kann, bedarf es einer Kraft, die es stetig von außen nach innen zum Kurvenmittelpunkt drückt. Diese Kraft ist die Zentripetalkraft und entsteht als Reibkraft zwischen Reifen und Fahrbahn. Bei Glatteis ist sie fast null und das Auto kann keine Kurve fahren.
Diese Zentripetalkraft ist die Aktionskraft, die Kurvenfahrten überhaut erst ermöglicht.
Die Fliehkraft ist ledigklich die Reaktionskraft, der man gar keinen Namen hätte geben dürfen!


3) Vertikale Beschleunigung

Nun wird es noch überraschender. Der Beschleuigungsmesser wird in die Vertikale ausgerichtet. 


Was zeigt er an? Daß die Schwerkraft die Sensormasse nach unten bewegt. So sagen es alle, aber: Falsch!
Der Beschleunigungsmesser ist ein Meßgerät. Das hat keine Ahnung davon, in welcher Richtung es mißt. Es mißt Beschleunigungen, mehr kann und darf es nicht und tut es auch nicht.
Meßgeräte lügen nie! Könnten sie es, wären sie nicht mehr brauchbar und die gesamte Physik stünde auf falschen Füßen.
Was sagte Einstein?
Er sagte, daß auch unser Gewicht auf Grund einer Beschleunigung entsteht. Und zwar einer Newton'schen Beschleunigung, also durch eine externe Kraft auf uns. Er verdeutlichte es mit einem Menschen in einer Fahrstuhlkabine, die im freien Weltraum vom Fahrstuhlboden nach oben beschleunigt wird. Der Mensch darin spürt die gleiche "Schwere" wie hier auf der Erde. Und er fügte noch explizit hinzu, daß es eine "Schwere" neben der Beschleunigungskraft nicht gibt.
Genau diese Beschleunigung von unten nach oben mißt unser und alle anderen Beschleunigungsmeßgeräte. Nur glauben will es niemand. Aber, wer Meßgeräten nicht glaubt, darf eigendlich gar nichts mehr glauben, denn Meßwerte sind das Fundament der gesamten Physik.
Daß eine Beschleunigung von unten nach oben auf uns wirkt, ist ein Fakt. Um diesem Geheimnis etwas näher zu kommen, das folgende letzte Experiment. Wir messen die Beschleuigung im freien Fall.

4) Gravitative Beschleunigung

Wie zu sehen, geht die Anzeige des Beschleunigungsmessers während des freien Falles auf null. Der fallende Körper wird also gar nicht beschleunigt. Es wirkt ja auch keine Newton'sche Kraft auf ihn ein. "Fallende Körper sind kräfte-, damit beschleunigunsfrei" war Einsteins große Erkenntnis, auf die er die allgemeine Relativitätstheorie aufbaute. Beschleunigungsmesser mit dem Meßprinzip einer Sensormasse können also keine gravitativen Beschleunigungen messen, nur Newton'sche, hervorgerufen durch Newton'sche Kräfte.


Die Meßergebnisse:
Eine Newton'sche Beschleunigungskraft wirkt von unten nach oben auf uns ein.
Gravitative Beschleunigungen sind aber kräftefrei, also gibt es gar keine Anziehungskraft, jedenfalls nicht als Newton'sche Kraft.
Daß man der Anziehungskraft eine "Nichtnewton'sche" Kraft unterstellt, ist eine Erfindung, um nicht zugeben zu müssen, daß man nicht weiß, warum sich ein Körper im freien Fall beschleunigt.
All das klärt sich erst dann auf, wenn das Geheimnis der Gravitation entschlüsselt ist.
 
Die Newton'sche Beschleunigung von unten nach oben ist nötig,
um nicht mit dem Geheimnis Gravitation zu fallen.
Eine Anziehungskraft ist aber nicht die Ursache der Gravitation.

Die Newton'sche Beschleunigung nach oben ist oberhalb des Erdbodens auch durch die Rückstoßkraft aus Rucksackdüsen oder von durch Flügel nach unten gestoßenen Luftmassen möglich.   

Einstein hat Recht, daß Körper auf  Himmelskörpern von unten nach oben beschleunigt werden, was sie als Gewicht empfinden.
Mit den Relativitätstheorien liegt er aber daneben, da er als Basis einen nur kräfte-, nicht aber auch bewegungssfreien Körper ansah.