Basiswissen

Die Steigzeit spielt sowohl in der Fliegerei wie auch bei physikalischen Experimenten, etwa dem senkrechten Wurf nach oben eine Rolle. Beide Fälle sind hier kurz betrachtet.

Die Steigzeit in der Fliegerei

Als Steigzeit bezeichnet man die Zeitdauer, die ein Flugzeug mindestens benötigt, um die momentane Flughöhe um einen bestimmen Betrag zu erhöhen. Das einmotorige Propellerflugzeug DO 27 beispielsweise benötigte eine Steigzeit von 3 Minuten für die ersten 1000 Meter Flughöhe. Um auf 3000 Meter Flughöhe zu steigen betrug die Steigzeit 13 min. Man sieht, dass die Steigzeit nicht proportional zur Steighöhe ist. Ein Grund dafür ist, dass mit zunehmender Höhe die Luft dünner wird und Flugzeuge mit Kolbenmotoren immer langsamer steigen. Wie schnell ein Flugzeug steigt, gibt man üblicherweise an als Steigrate ↗

Die Steigzeit bei Würfen

Von einer Steigzeit spricht man auch bei verschiedenen Sonderfällen von Würfen im Sinne physikalischer Experimente. Bei einem senkrechten Wurf ist die Steigzeit gleich dem Quotienten der Anfangsgeschwindigkeit vo und der Fallbeschleunigung g, als Term also vo/g.

Ein Ball wird mit der Hand nach oben geworfen. Nach etwa einer drittel Sekunde Steigzeit erreicht er eine Steighöhe von 60 Zentimetern.

Auf der Erde hat g einen Wert von etwa 10 m/s². Wenn ein Ball mit einer Anfangsgeschwindigkeit von 20 m/s vertikal (senkrecht) nach oben geworfen wird, dann erreicht er seinen höchsten Punkt, den Scheitelpunkt, nach 20/10 s, also nach etwa 2 Sekunden. Siehe mehr unter senkrechter Wurf nach oben ↗

Fußnoten

[1] Informationstafel im Frankfurter Zoo am nachgestellten Camp von Bernhard und Michael Grzimek. 14. April 2023.