Dieses Quiz als Battle spielen: Deutsch, Klasse 9-10, G-Niveau

Newtons drittes Gesetz - Physik

Einleitung

Wenn Du gehst, schwimmst, springst oder einen Luftballon loslässt, wirken immer Kräfte zwischen mindestens zwei Körpern. Genau das beschreibt Newtons drittes Gesetz. Es heißt auch Wechselwirkungsprinzip, Gegenwirkungsprinzip oder Actio und Reactio.

Das Gesetz gehört zu den drei Newtonschen Gesetzen der klassischen Mechanik. Es hilft Dir, Bewegungen im Alltag, im Sport und in der Raumfahrt zu erklären.

Lernziele

Nach diesem aiMOOC kannst Du das dritte Newtonsche Gesetz erklären, Wechselwirkungskräfte in Skizzen eintragen, es vom Kräftegleichgewicht unterscheiden und Beispiele wie Gehen, Schwimmen oder Raketenflug begründen.

Das Wechselwirkungsprinzip

Übt Körper A auf Körper B eine Kraft aus, dann übt Körper B gleichzeitig eine gleich große, aber entgegengesetzt gerichtete Kraft auf Körper A aus.

${\vec{F}}_{A \to B} = - {\vec{F}}_{B \to A}$

Das Minuszeichen zeigt: Die beiden Kraftvektoren haben entgegengesetzte Richtungen. Ihre Beträge sind gleich:

$| {\vec{F}}_{A \to B} | = | {\vec{F}}_{B \to A} |$

Merke: Zu jeder Kraft gehört eine Gegenkraft. Beide Kräfte entstehen gleichzeitig, sind gleich groß und wirken auf verschiedene Körper.

So erkennst Du ein Wechselwirkungspaar

Prüfe nacheinander:

Körper A: Welcher Körper übt die erste Kraft aus?
Körper B: Auf welchen Körper wirkt diese Kraft?
Gegenkraft: Welche gleich große Kraft übt Körper B auf Körper A aus?
Richtung: Zeigen die beiden Kraftpfeile in entgegengesetzte Richtungen?

Eine hilfreiche Sprachform ist: A drückt oder zieht B – B drückt oder zieht A.

Beispiele aus dem Alltag

Gehen und Laufen

Dein Fuß drückt den Boden nach hinten. Der Boden drückt Deinen Fuß durch Haftreibung nach vorn. Dadurch wirst Du beschleunigt. Ohne genügend Reibung, etwa auf glattem Eis, gelingt das schlechter.

Zwei Personen auf Rollen oder Eis

Drücken sich zwei Personen voneinander ab, wirken gleich große Kräfte. Beide bewegen sich in entgegengesetzte Richtungen. Die leichtere Person erhält meist die größere Beschleunigung, weil nach dem zweiten Newtonschen Gesetz $a = \frac{F}{m}$ gilt.

Beispiel: Wirkt auf zwei Personen jeweils eine Kraft von $120 N$ , so gilt bei $m_{1} = 40 k g$ :

$a_{1} = \frac{120 N}{40 k g} = 3 \frac{m}{s^{2}}$

Bei $m_{2} = 80 k g$ gilt:

$a_{2} = \frac{120 N}{80 k g} = 1,5 \frac{m}{s^{2}}$

Die Kräfte sind gleich groß, die Beschleunigungen aber nicht.

Schwimmen und Rudern

Beim Schwimmen drückst Du Wasser nach hinten. Das Wasser drückt Dich nach vorn. Beim Rudern drücken die Ruder das Wasser nach hinten, während das Wasser Boot und Ruder nach vorn drückt.

Luftballon und Rakete

Aus einem offenen Luftballon strömt Luft nach hinten. Die Luft übt dabei eine Gegenkraft auf den Ballon aus, sodass er sich nach vorn bewegt. Eine Rakete funktioniert nach demselben Grundprinzip: Sie stößt Abgas mit hohem Impuls nach hinten aus und erhält einen Impuls nach vorn. Dafür braucht sie keine Luft und kann deshalb auch im Vakuum fliegen.

Erde und Gegenstand

Die Erde zieht einen Gegenstand durch Gravitation an. Gleichzeitig zieht der Gegenstand die Erde mit gleich großer Kraft an. Weil die Erde eine sehr große Masse hat, ist ihre Beschleunigung dabei extrem klein.

Wechselwirkung oder Kräftegleichgewicht?

Diese beiden Fälle werden oft verwechselt.

Beim Wechselwirkungspaar wirken die Kräfte auf zwei verschiedene Körper. Beispiel: Die Hand drückt auf die Wand, und die Wand drückt auf die Hand.

Beim Kräftegleichgewicht wirken mehrere Kräfte auf denselben Körper. Ein ruhendes Buch auf einem Tisch erfährt nach unten die Gewichtskraft und nach oben die Normalkraft. Sind beide gleich groß, ist die resultierende Kraft auf das Buch null.

Wichtig: Gewichtskraft und Normalkraft des Buches sind kein Wechselwirkungspaar. Zu ihnen gehören andere Gegenkräfte:

Die Erde zieht das Buch nach unten – das Buch zieht die Erde nach oben.
Der Tisch drückt das Buch nach oben – das Buch drückt den Tisch nach unten.

Verbindung zur Impulserhaltung

Der Impuls eines Körpers ist $\vec{p} = m \vec{v}$ . In einem abgeschlossenen System führen die inneren Wechselwirkungskräfte zu gleich großen, entgegengesetzten Impulsänderungen. Daher bleibt der Gesamtimpuls erhalten:

${\vec{p}}_{g e s a m t} = k o n s t a n t$

Beim Rückstoß einer Rakete erhält das ausgestoßene Gas Impuls nach hinten, während die Rakete Impuls nach vorn erhält. Das Wechselwirkungsprinzip und die Impulserhaltung beschreiben hier denselben Vorgang aus zwei Blickwinkeln.

Häufige Fehlvorstellungen

Kraft und Gegenkraft heben sich immer auf. Nein, denn sie wirken auf unterschiedliche Körper.
Der schwerere Körper übt die größere Kraft aus. Nein, die Kräfte sind gleich groß. Die Beschleunigungen können wegen verschiedener Massen unterschiedlich sein.
Eine Rakete stößt sich an der Luft ab. Nein, sie beschleunigt ausgestoßene Masse nach hinten und erhält dadurch Rückstoß.
Die Gegenkraft entsteht erst später. Im newtonschen Modell entstehen beide Kräfte gleichzeitig.
Nur bewegte Körper üben Kräfte aus. Auch ruhende Körper können Kräfte aufeinander ausüben.

Einfache Experimente

Zwei Federkraftmesser

Verbinde zwei Federkraftmesser miteinander. Zwei Personen ziehen an den äußeren Enden. Beide Geräte zeigen denselben Kraftbetrag, auch wenn eine Person stärker erscheint oder sich das System bewegt. Die Richtungen der Kräfte sind entgegengesetzt.

Luftballonrakete

Fädle einen Trinkhalm auf eine gespannte Schnur. Klebe einen aufgeblasenen, nicht verknoteten Luftballon am Halm fest. Lässt Du die Öffnung los, strömt Luft nach hinten und der Ballon bewegt sich nach vorn. Führe den Versuch mit freier Bahn und unter Aufsicht durch.

Rollbrett-Versuch

Zwei Personen sitzen auf stabilen Rollbrettern und drücken sich vorsichtig mit den Händen ab. Beide Rollen auseinander. Die Person mit kleinerer Gesamtmasse erfährt die größere Beschleunigung. Dieser Versuch gehört nur in eine freie Sporthalle und wird mit Lehrkraft durchgeführt.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Was besagt Newtons drittes Gesetz? (Kräfte treten paarweise gleich groß und entgegengesetzt gerichtet auf) (!Jede Bewegung wird von selbst schneller) (!Nur schwere Körper üben Kräfte aus) (!Kräfte wirken immer nur in Bewegungsrichtung)

Welche Gleichung beschreibt ein Wechselwirkungspaar? (F A auf B ist gleich minus F B auf A) (!F ist gleich m geteilt durch a) (!F A auf B ist immer größer als F B auf A) (!F A auf B und F B auf A zeigen gleichgerichtet)

Auf wie viele Körper wirken die Kräfte eines Wechselwirkungspaars? (Auf zwei verschiedene Körper) (!Nur auf einen Körper) (!Auf mindestens drei Körper) (!Auf gar keinen Körper)

Welche Gegenkraft gehört beim Gehen zum Druck des Fußes auf den Boden? (Der Boden drückt den Fuß nach vorn) (!Die Erde zieht den Fuß nach unten) (!Der Fuß drückt den Körper nach oben) (!Die Luft drückt den Boden nach hinten)

Warum kann eine Rakete im Vakuum beschleunigen? (Sie stößt Masse nach hinten aus und erhält Rückstoß) (!Sie drückt sich an der Luft ab) (!Sie wird nur von der Sonne gezogen) (!Im Vakuum gibt es keine Trägheit)

Zwei Skater drücken sich ab. Was ist sicher gleich groß? (Die Kräfte aufeinander) (!Ihre Beschleunigungen) (!Ihre Geschwindigkeiten) (!Ihre Massen)

Wodurch unterscheidet sich ein Kräftegleichgewicht vom Wechselwirkungspaar? (Beim Kräftegleichgewicht wirken die Kräfte auf denselben Körper) (!Beim Kräftegleichgewicht gibt es nur eine Kraft) (!Beim Wechselwirkungspaar sind die Kräfte unterschiedlich groß) (!Beim Wechselwirkungspaar zeigen beide Kräfte gleichgerichtet)

Welche Kraft ist die Gegenkraft zur Normalkraft des Tisches auf ein Buch? (Die Kraft des Buches auf den Tisch) (!Die Gewichtskraft der Erde auf das Buch) (!Die Reibungskraft der Luft auf das Buch) (!Die Kraft des Buches auf die Erde)

Warum beschleunigt bei gleicher Wechselwirkungskraft der leichtere Körper stärker? (Weil die Beschleunigung bei gleicher Kraft umgekehrt proportional zur Masse ist) (!Weil der leichtere Körper die größere Gegenkraft erzeugt) (!Weil nur leichte Körper einen Impuls haben) (!Weil schwere Körper keine Kräfte erfahren)

Was bleibt in einem abgeschlossenen System erhalten? (Der Gesamtimpuls) (!Die Geschwindigkeit jedes einzelnen Körpers) (!Die Beschleunigung jedes einzelnen Körpers) (!Die Richtung jeder einzelnen Kraft)

Memory

Actio	Kraft von Körper A auf Körper B
Reactio	Kraft von Körper B auf Körper A
Kräftepaar	Wirkt auf zwei verschiedene Körper
Kräftegleichgewicht	Kräfte wirken auf denselben Körper
Rückstoß	Bewegung durch ausgestoßene Masse
Impulserhaltung	Gesamtimpuls bleibt konstant
Masse	Beeinflusst bei gleicher Kraft die Beschleunigung
Kraftpfeil	Zeigt Betrag und Richtung

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Gegenwirkung
Fuß drückt Boden nach hinten	Boden drückt Fuß nach vorn
Rakete stößt Gas nach hinten	Gas drückt Rakete nach vorn
Schwimmer drückt Wasser nach hinten	Wasser drückt Schwimmer nach vorn
Hand drückt Wand	Wand drückt Hand
Skater A drückt Skater B	Skater B drückt Skater A

Kreuzworträtsel

Wechselwirkung	Wie heißt das gegenseitige Wirken zweier Körper?
Gegenkraft	Wie heißt die zur ersten Kraft gehörende entgegengesetzte Kraft?
Impuls	Welche Größe ist das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit?
Rakete	Welches Raumfahrzeug nutzt den Rückstoß?
Reibung	Welche Kraft ermöglicht das Vorwärtsgehen am Boden?
Beschleunigung	Welche Bewegungsgröße ist bei gleicher Kraft von der Masse abhängig?

LearningApps

Lückentext

Offene Aufgaben

Leicht

Kraftpfeile zeichnen: Zeichne für eine Hand, die gegen eine Wand drückt, beide Wechselwirkungskräfte mit Beschriftung ein.
Alltagsbeispiele sammeln: Fotografiere oder skizziere drei sichere Alltagssituationen, in denen Newtons drittes Gesetz erkennbar ist.
Luftballon beobachten: Beschreibe in einem kurzen Versuchsprotokoll die Bewegung eines losgelassenen Luftballons.
Begriffe erklären: Erstelle vier Lernkarten zu Actio, Reactio, Kräftepaar und Kräftegleichgewicht.

Standard

Luftballonrakete bauen: Plane, baue und teste eine Luftballonrakete. Verändere eine Größe und dokumentiere die Wirkung.
Federkraftmesser untersuchen: Miss mit zwei verbundenen Federkraftmessern verschiedene Zugkräfte und werte die Anzeigen aus.
Sportanalyse: Analysiere eine Bewegung aus Schwimmen, Rudern, Springen oder Laufen mithilfe beschrifteter Kraftpfeile.
Erklärvideo gestalten: Produziere ein ein- bis zweiminütiges Video, das Wechselwirkung und Kräftegleichgewicht klar unterscheidet.

Schwer

Messreihe zur Masse: Untersuche mit Rollwagen, wie sich unterschiedliche Massen bei möglichst gleicher Wechselwirkungskraft beschleunigen.
Raketenmodell vergleichen: Vergleiche Luftballonrakete, Wasserrakete und echte Rakete hinsichtlich ausgestoßener Masse und Impulsübertragung.
Fehlvorstellungen prüfen: Entwickle ein Interview mit mindestens fünf Aussagen und untersuche, welche Fehlvorstellungen in Deiner Lerngruppe auftreten.
Impulsmodell entwickeln: Erstelle eine grafische Erklärung, die Newtons drittes Gesetz mit der Impulserhaltung verbindet.

Lernkontrolle

Kräfteanalyse: Ein Kind springt von einem kleinen Boot ans Ufer. Erkläre die Bewegung von Kind und Boot mit Kraftpaaren und unterschiedlichen Massen.
Modellkritik: Beurteile die Aussage: „Die Rakete fliegt, weil sich die Abgase an der Luft abstoßen.“ Formuliere eine korrekte Erklärung.
Vergleich: Stelle an einem Buch auf einem Tisch Wechselwirkungspaar und Kräftegleichgewicht gegenüber. Zeichne zwei getrennte Skizzen.
Transfer auf Sport: Wähle eine Sportbewegung und erkläre, an welcher Stelle der Untergrund, das Wasser oder ein Gerät die Gegenkraft liefert.
Rechenaufgabe: Zwei Wagen mit 2 kg und 5 kg stoßen sich mit einer Kraft von 10 N ab. Berechne beide Beschleunigungsbeträge und erkläre ihre Richtungen.
Impulsübertragung: Erkläre ohne Rechnung, warum zwei zunächst ruhende Rollwagen nach dem Abstoßen entgegengesetzte Impulse besitzen.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis solltest Du zeigen, dass Du:

Newtons drittes Gesetz in eigenen Worten und mit ${\vec{F}}_{A \to B} = - {\vec{F}}_{B \to A}$ darstellen kannst.
zu einer Situation beide beteiligten Körper und beide Kräfte korrekt benennst.
Wechselwirkungskräfte von einem Kräftegleichgewicht unterscheidest.
Alltags-, Sport- und Technikbeispiele mit Kraftpfeilen erklärst.
unterschiedliche Beschleunigungen trotz gleich großer Kräfte mit $a = \frac{F}{m}$ begründest.
den Zusammenhang von Rückstoß und Impulserhaltung auf ein neues Beispiel überträgst.

OERs zum Thema

Verknüpfte Lernbereiche

Newtons drittes Gesetz - Physik

aiMOOC-Projekte

Schulfach+

Prüfungsliteratur 2026
Bundesland	Bücher	Kurzbeschreibung
Baden-Württemberg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Mittlere Reife Der Markisenmann - Jan Weiler oder Als die Welt uns gehörte - Liz Kessler Ein Schatten wie ein Leopard - Myron Levoy oder Pampa Blues - Rolf Lappert	Abitur Dorfrichter-Komödie über Wahrheit/Schuld; Roman über einen Ort und deutsche Geschichte. Mittlere Reife Wahllektüren (Roadtrip-Vater-Sohn / Jugendroman im NS-Kontext / Coming-of-age / Provinzroman).
Bayern	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Lustspiel über Machtmissbrauch und Recht; Roman als Zeitschnitt deutscher Geschichte an einem Haus/Grundstück.
Berlin/Brandenburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Der Biberpelz - Gerhart Hauptmann Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Gerichtskomödie; soziales Drama um Ausbeutung/Armut; Komödie/Satire um Diebstahl und Obrigkeit; Roman über Erinnerungsräume und Umbrüche.
Bremen	Abitur Nach Mitternacht - Irmgard Keun Mario und der Zauberer - Thomas Mann Emilia Galotti - Gotthold Ephraim Lessing oder Miss Sara Sampson - Gotthold Ephraim Lessing	Abitur Roman in der NS-Zeit (Alltag, Anpassung, Angst); Novelle über Verführung/Massenpsychologie; bürgerliche Trauerspiele (Moral, Macht, Stand).
Hamburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun	Abitur Justiz-/Machtkritik als Komödie; Großstadtroman der Weimarer Zeit (Rollenbilder, Aufstiegsträume, soziale Realität).
Hessen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Prozess - Franz Kafka	Abitur Gerichtskomödie; Fragmentdrama über Gewalt/Entmenschlichung; Erinnerungsroman über deutsche Brüche; moderner Roman über Schuld, Macht und Bürokratie.
Niedersachsen	Abitur Der zerbrochene Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun Die Marquise von O. - Heinrich von Kleist Über das Marionettentheater - Heinrich von Kleist	Abitur Schwerpunkt auf Drama/Roman sowie Kleist-Prosatext und Essay (Ehre, Gewalt, Unschuld; Ästhetik/„Anmut“).
Nordrhein-Westfalen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Komödie über Wahrheit und Autorität; Roman als literarische „Geschichtsschichtung“ an einem Ort.
Saarland	Abitur Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Furor - Lutz Hübner und Sarah Nemitz Bahnwärter Thiel - Gerhart Hauptmann	Abitur Erinnerungsroman an einem Ort; zeitgenössisches Drama über Eskalation/Populismus; naturalistische Novelle (Pflicht/Überforderung/Abgrund).
Sachsen (berufliches Gymnasium)	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Irrungen, Wirrungen - Theodor Fontane Der gute Mensch von Sezuan - Bertolt Brecht Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Trafikant - Robert Seethaler	Abitur Mischung aus Klassiker-Drama, sozialem Drama, realistischem Roman, epischem Theater und Gegenwarts-/Erinnerungsroman; zusätzlich Coming-of-age im historischen Kontext.
Sachsen-Anhalt	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Themenfelder)	Abitur Schwerpunktsetzung über Themenfelder (u. a. Literatur um 1900; Sprache in politisch-gesellschaftlichen Kontexten), ohne feste Einzeltitel.
Schleswig-Holstein	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Recht/Gerechtigkeit und historische Tiefenschichten eines Ortes – umgesetzt über Drama und Gegenwartsroman.
Thüringen	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool)	Abitur In der Praxis häufig Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool; landesweite Einzeltitel je nach Vorgabe/Handreichung nicht einheitlich ausgewiesen.
Mecklenburg-Vorpommern	Abitur (Quelle aktuell technisch nicht abrufbar; Beteiligung am gemeinsamen Aufgabenpool bekannt)	Abitur Land beteiligt sich am länderübergreifenden Aufgabenpool; konkrete, veröffentlichte Einzeltitel konnten hier nicht ausgelesen werden.
Rheinland-Pfalz	Abitur (keine landesweit einheitliche Pflichtlektüre; schulische Auswahl)	Abitur Keine landesweite Einheitsliste; Auswahl kann schul-/kursbezogen erfolgen.