Setzt sich die Bewegung eines Körpers aus einer gleichförmigen Bewegung und einer gleichmäßig beschleunigten Bewegung zusammen, so spricht man von einer Überlagerung oder Superposition von Bewegungen.
Beispiele für eine solche Überlagerung sind die Bewegung einer
Hochspringerin (Bild 1) oder ein mit bestimmter Geschwindigkeit in einem
anfahrenden Zug laufender Fahrgast. Beim letztgenannten Beispiel setzen
sich eine gleichförmige und eine gleichmäßig beschleunigte
Bewegung zusammen.
Die beiden Teilbewegungen ergeben eine
resultierende (zusammengesetzte) Bewegung.
Für diese resultierende Bewegung können Wege und Geschwindigkeiten
rechnerisch oder zeichnerisch ermittelt werden. Dabei ist der vektorielle
Charakter von Weg und Geschwindigkeit zu beachten. Für die Überlagerung
von Bewegungen gilt das Unabhängigkeitsprinzip,
das auch als Superpositionsprinzip
bezeichnet wird. Es lautet:
Führt ein Körper gleichzeitig mehrere Teilbewegungen aus, so überlagern sich diese Teilbewegungen unabhängig voneinander zu einer resultierenden Gesamtbewegung.
Die Teilbewegungen können die gleiche Richtung oder die entgegengesetzte Richtung haben oder einen beliebigen Winkel zueinander bilden. Es gelten die in der Übersicht (Bild 2) dargestellten Zusammenhänge. Man kann die resultierende Geschwindigkeit rechnerisch oder zeichnerisch ermitteln.
Aus der Übersicht (Bild 2) wird auch deutlich, dass der senkrechte
Wurf nach unten bzw. nach oben, der waagerechter Wurf und der schräge
Wurf spezielle Fälle der Überlagerung einer gleichförmigen
Bewegung und des freien Falles sind. Genauere Informationen zu den verschiedenen
Würfen sind unter den betreffenden Stichwörtern zu finden.