Masse x Beschleunigung (zum Quadrat) stimmt
Kraft = Masse x Geschwindigkeit zum Quadrat.
Was von beidem jetzt? Und warum Quadrat? Die einzige richtige mechanische Gleichung ist die bereits im Eingangspost erwähnte Gleichung:
Kraft = Masse x Beschleunigung
Und das ganz ohne Quadrat. Und "Geschwindigkeit" und "Beschleunigung" sind zwei sehr verschiedene Dinge. Sie hängen zwar eng miteinander zusammen, aber sind keinesfalls das Gleiche! Also sollten sie nicht miteinander verwechselt werden?
(Oder würdest du sagen, dass "Ort" und "Geschwindigkeit" das gleiche sind? Wohl nicht! Genau so, wie die Geschwindigkeit sich aber zum Ort verhält [für die Fachleute: Die Geschwindigkeit ist die Zeitableitung des Ortes], so verhält sich eben auch die Beschleunigung zur Geschwindigkeit [die Beschleunigung ist die Zeitableitung der Geschwindigkeit].)
Zur Veranschaulichung dient folgendes fiktive Beispiel:
A)
Wenn ich mich an einem Ort befinde und mich nicht bewege, dann kann ich dem Ort einen Zahlenwert zuweisen (ich stehe z.B. 10 Meter vor der Haustür...). Also: Ich stehe am Ort "10 Meter" (in Bezug auf die Haustür). Wenn ich mich nun nicht bewege, dann bleibt der Ort "10 m" ein konstanter Wert. Und die Geschwindigkeit, mit der ich mich bewege, ist dann genau 0 Meter pro Sekunde (also "0 m/s").
Zwischenfolgerung: Aus einem KONSTANTEN Ort folgt definitiv eine Geschwindigkeit von 0.
B)
Nun bewege ich mich gleichmäßig von der Haustür weg, und zwar so, dass ich immer in genau einer Sekunde genau einen Meter von der Haustür weglaufe. Das heißt nach einer Sekunde bin ich am Ort "11 Meter", nach zwei Sekunden am Ort "12 Meter", nach drei Sekunden am Ort "13 Meter"... und so weiter.
In diesem Fall ist mein Ort also NICHT konstant, sondern nimmt gleichmäßig (linear) zu. Dafür ist nun aber meine Geschwindigkeit nicht mehr 0. Da ich mich in einer Sekunde genau einen Meter weit bewege, ist meine Geschwindigkeit eben genau "1 m/s". Und diese Geschwindigkeit ist KONSTANT.
Zwischenfolgerung: Aus einer gleichmäßigen linearen Änderung des Orts folgt eine Geschwindigkeit, die größer als Null ist und die konstant ist!
C)
Anfangs habe ich erwähnt, dass sich die Beschleunigung zur Geschwindigkeit genau gleich verhält, wie die Geschwindigkeit zum Ort. Wir schauen uns also nun noch einmal den Punkt B) an und erkennen unter dieser Annahme unter Berücksichtigung von Punkt A):
In Fall B) ist die Geschwindigkeit KONSTANT. Also muss folglich die Beschleunigung in diesem Fall definitiv den Wert 0 haben.
Diese zunächst abstrakte Betrachtung leuchtet soweit wohl auch noch jedem ein. Wenn man sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, beschleunigt man eben in diesem Fall nicht. Auch die Erfahrung beim Autofahren lehrt: So lange man eine konstante Geschwindigkeit fährt, drückt einen keine Kraft in den Autositz (denn: Kraft = Masse x Beschleunigung, und wenn die Beschleunigung 0 ist, dann muss folglich auch die resultierende Kraft 0 sein).
D)
Nun wird es komplizierter: Wir stellen wir uns wieder vor, wir stehen am Ort "10 m" und bewegen uns: in der ersten Sekunde bewegen wir uns einen Meter, sind dann also am Ort "11 m". In der zweiten Sekunde bewegen wir uns doppelt soweit, also zwei Meter - wir sind danach also schon am Ort "13 m". In der dritten Sekunde bewegen wir uns dreimal so weit wie in der ersten Sekunde, also weitere drei Meter - wir sind danach dann am Ort "16 m"... usw.
In der ersten Sekunde haben wir also die Geschwindigkeit 1 m/s, in der zweiten Sekunde haben wir die Geschwindigkeit 2 m/s, in der dritten Sekunde die Geschwindigkeit 3 m/s, in der vierten Sekunde 4 m/s und so weiter... So wie wir in Fall B) den Ort gleichmäßig linear geändert haben, ändern wir in diesem Fall nun gleichmäßig linear die Geschwindigkeit.
Und vollkommen analog lässt sich Schlussfolgern: Nun haben wir eine Beschleunigung, die ungleich 0 ist. In diesem konkreten Fall haben wir eine KONSTANTE Beschleunigung von 1 Meter pro Quadratsekunde = 1 m/(s²).
Und weil nun "Masse x Beschleunigung" auch nicht mehr Null ist, spüren wir auch eine konstante Kraft auf unseren Körper.
E)
Im Allgemeinen Fall muss natürlich die Geschwindigkeit nicht gleichmäßig linear zunehmen, sondern kann (und wird das in den meisten Fällen auch tun) beliebig hin und her schwanken. Die Beschleunigung ist dann natürlich auch nicht mehr konstant, sondern schwankt ebenfalls. Mal ist die Beschleunigung dann eben größer, mal ist sie kleiner, je nach aktueller Geschwindigkeitssituation. Aber: sobald ich die Geschwindigkeit eine Zeit lang zwischendurch nicht mehr ändere, also konstant lasse, dann ist eben genau die gleiche Zeit lang auch die Beschleunigung wieder definitiv Null.
Der allgemeine Fall führt aber vorerst hier einmal noch zu weit und ist für das Verständnis erst einmal noch nicht relevant.
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Puh, ist das kompliziert, sowas ohne Formeln und Mathematik verständlich darzustellen (Die simple Darstellung des Sachverhalts als a = dv/dt = d²r/dt² wäre schon angenehmer - wenn man Physiker anstatt Musiker hier hätte :D ). Ich vermute, das ist jetzt alles total wirr - aber ich bin hier die Verwechslung von "Beschleunigung" und "Geschwindigkeit" leid...