3. Actio-Reactio

Die Erde zieht den Mond an. Hätte der Mond die gleiche Masse wie die Erde, so wäre es naheliegend, dass der Mond genau so stark die Erde anzieht. Nun ist aber seine Masse 80x kleiner als die der Erde.

Als Gedankenexperiment denken wir uns einen Kasten, an dessen einer Innenseite die Erde und an der gegenüberliegenden Innenseite der Mond befestigt sind. Würde nun die Erde den Mond stärker anziehen als er sie, so würde der Kasten allein durch den Unterschied der Kräfte sich beschleunigen. Das widerspräche der Erfahrung, die als Trägheitsgesetz von Newton den Anfang seiner Mechanik bildet. Der Mond zieht also genau so stark die Erde an wie sie ihn. Das gilt nicht nur für diese Himmelskörper, sonder auch für alle Körper. Und es gilt auch nicht nur für die Schwerkraft, sondern für alle Kräfte: elektrische, magnetische usw.

Die Reaktions-Kraft ist stets gleich stark aber entgegengesetzt.

Es ist Newtons 3. Gesetz. Das 1. ist das Trägheitsgesetz: die Überraschung, dass jeder Körper ewig geradeaus fliegen will, hat man als Prinzip an den Anfang gestellt, weil keiner es bisher erklären kann. Newtons 2. Gesetz lehrt, wie eine Kraft den Schwung (Impuls) in der Zeit ändert.

Ein beliebtes, aber falsches Vorstellung der Reactio: Auf einer Waage wird man vom Gewicht (Schwerkraft) nach unten gezogen, während die Feder der Waage genau so stark, aber entgegengesetzt den Körper nach oben drückt. Hier geht es aus folgenden Gründen nicht um die "Reactio":

1) Beide Kräfte wirken auf einen Körper ein.

2) Die Gewichtskraft ist solange stärker, bis die Feder genügend zusammen gepresst ist. Dann herrscht Gleichgewicht der Kräfte.

3) Die Gewichtskraft ist von anderer Art als die Federkraft.

© by Prof. Dr. Fritz Siemsen, Institut für Didaktik der Physik der Goethe-Universität Frankfurt/Main (August 2006)