Ideen für pfiffige Physik-Fragen

Das Wichtigste ist ganz klar: Mit offenen Augen durch die Welt gehen! Physik findet sich prinzipiell in allem. Ohne Mühe entdeckt jeder Abläufe oder Phänomene in seinem Umfeld, hinter denen eine physikalische Fragestellung steht.

Wer tiefer bohrt, kommt von alleine darauf, das Ganze irgendwie in Zahlen zu fassen. Als ich mir bspw. einen neuen PKW gekauft habe, bin ich die ersten 1000 Kilometer auf meinem ca. 40 km Arbeitsweg über fast nur Autobahn maximal 90 – 100 km/h gefahren. Der Verbrauch betrug 4,4 l/100 km. Danach war ich „normal“ unterwegs, heißt mit ca. 110 – 120 km/h. Verbrauch dann: 5,1 l/100 km, also ca. 16 % mehr. Der Luftwiderstand steigt mehr oder weniger mit dem Quadrat der Wind- bzw. Fahr-Geschwindigkeit. Demnach nimmt er von der langsameren zur schnelleren Fahrweise jedoch um ca. 45 % zu. So spinnt sich das Thema von ganz alleine fort: Wieviel vom Luftwiderstand schlägt sich im Spritverbrauch nieder…

Eine gute Quelle ist auch eine etwas anspruchsvollere Tageszeitung. Neulich stand im Wirtschaftsteil der Süddeutschen Zeitung ein Artikel über Güterwaggons mit Flüsterbremsen.
Ich bin direkt neben einer zum Glück schon damals nicht sehr frequentierten und heute sogar abgebauten Bahnlinie aufgewachsen und weiß was Eisenbahnlärm heißt. Und auf der ganzen Welt können Millionen von Menschen davon ein Liedchen singen.
Das Thema wäre also schon mal für einen größeren Kreis interessant.

Die fett in den Text gesetzte Kernaussage lautet: Leise wird ein Zug erst, wenn 90% der Waggons solche Bremsen haben. Das mag einem viel erscheinen: Dann hört man aber kaum noch was! Nicht so, wenn man auf Suchen nach PP-Themen ist. 90% heißt auch, noch jeder 10. Waggon hat laute Bremsen. Eine Erkenntnis aus der Akustik besagt, dass sich eine Schallquelle doppelt so laut anhört, wenn der physikalisch messbare Schallpegel 10-Mal so stark ist. Es müssen also 10 Posaunen spielen, damit sich der doppelt so laute Hörendruck einstellt wie bei einer einzigen Posaune.

Und schon liest sich die Waggon-Geschichte anders: Um die gefühlte Lautstärke zu halbieren, müssen tatsächlich 9 von 10 Eisenbahnwagen mit Flüsterbremsen ausgestatten sein.
Eine alltägliche Fragestellung wird zur Physikfrage und führt so zu einem besseren Verständnis des Problems. Vielleich aber wir dies die nächste Physikfrage: Heute morgen bin ich mit dem Rad eine große Steigung in „Serpentinen“ hochgetreten. Wie unterscheidet sich eigentlich mein Höhen-Fahrprofil von dem einer üblichen Serpentinenstraße im Gebirge? Für Spaß beim Grübeln ist also gesorgt!

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