Wie funktioniert ein Fallschirm?

Fallschirme bringen Personen und Geräte aus großen Höhen sicher zur Erde - welche physikalischen Gesetze nutzen sie dabei?

Wie funktioniert ein Fallschirm?

Ein Flächenfallschirm im Einsatz

Wie funktioniert ein Fallschirm?

Gepackte Fallschirme vor dem Einsatz

Beim Flugtag eines Luftsportvereins kann man oft Fallschirmspringer beobachten, manche Besucher trauen sich sogar, bei einem Tandemsprung mit einem erfahrenen Flugsportler mitzumachen. Fallschirme kommen aber auch beim Militär und sogar in der Raumfahrt zum Einsatz. Generell werden sie eingesetzt, um die Geschwindigkeit des freien Falls eines Körpers zu verringern.

Fallschirmspringer werden mit einem Flugzeug auf Absprunghöhen von 3000-4000m gebracht, wo dem Absprung der freie Fall folgt. Nach einigen Sekunden im freien Fall wird der freie Fall durch den sich öffnenden Fallschirm stark abgebremst.  

Bei einem Fallschirm kommen zwei physikalische Prinzipien zum Einsatz: Der freie Fall wird durch den vergrößerten Luftwiderstand (Reibung der Luft) abgebremst. Der Auftrieb kann ebenfalls den freien Fall abbremsen (im Falle des Gleitschirms sogar umkehren).

Der Rundkappenfallschirm
Diese ältere Bauart besteht aus einem dünnen, möglichst luftundurchlässigem Gewebe, welches die Kappe (eine nach unten geöffnete Halbkugel) bildet und durch Fangleinen mit dem abzubremsenden Körper verbunden ist. Er funktioniert im wesentlichen über Luftreibung.

Der Flächenfallschirm
Diese Fallschirme werden meist aus Nylongewebe und Fangleinen in mehreren Leinengruppen gefertigt. Sie besitzen ein Tragflächenprofil ähnlich wie bei einem Flugzeugflügel. Ein am Fallschirm hängender Körper läßt den Fallschirm nach vorn und unten gleiten, wodurch sich das Profil durch die anströmende Luft von selbst stabilisiert und gleichzeitig ein Auftrieb entsteht.

Der Gleitschirm
Der Gleitschirm ähnelt dem Flächenfallschirm, ist aber für die Nutzung zum Gleitsegeln optimiert. Der Pilot sitzt dabei in einem Gurtzeug, welches mit dem Gleitsegel verbunden ist. Hier kann der Auftrieb warmer, aufsteigender Luft genutzt werden, um dem freien Fall entgegenzuwirken (Thermikfliegen).

Zum Experimentieren und Spielen: Ein kleiner Fallschirmspringerbausatz - hier klicken.

Foto 1,2: © antonsov85 - Fotolia.com



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