Grundwissen Vorübungen zur Kräftezerlegung Das Wichtigste auf einen Blick Damit du ein Kräfteparallelogramm eindeutig zeichnen kannst, benötigst du z. B. die Länge der Diagrammdiagonalen und die Richtungen der beiden Seiten. Die Richtungen der beiden Seiten müssen dabei aus dem physikalischen Problem, z. der schiefen Ebene, gewonnen werden. Kräfteaddition aufgaben lösungen kostenlos. Die folgenden Vorübungen dienen dazu, das zeichnerische Vorgehen bei der Zerlegung einer Kraft in zwei Teilkomponenten leichter zu verstehen. Geometrische Betrachtung der Kräftezerlegung Bei der Kräftezerlegung besteht aus geometrischer Sicht die Aufgabe, aus einer vorgegebenen Parallelogrammdiagonalen und den Richtungen der Parallelogrammseiten das Parallelogramm zu konstruieren. Die Richtungen der Parallelogrammseiten sind dabei durch das physikalische Problem vorgegeben. So ist an der schiefen Ebene die Gewichtskraft die Diagonale und die Richtungen von Hangabtriebskraft und Normalenkomponente der Gewichtskraft sind durch die Neigung der Ebene vorgegeben.
Nun haben wir wieder ein Parallelogramm. Die Kanten des Parallelogramms bis zum Schnittpunkt entsprechen den Kraftvektoren der Teilkräften. Aufgabe: Zerlegung einer Kraft Auch hier sehen wir uns wieder eine Aufgabe an. Die Kraft hat 60 Newton und wirkt unter einem Winkel von. Nun soll diese in eine y- und in eine x-Komponente zerlegt werden, gemäß dem Koordinatensystem. Zunächst werden nun die Wirkungslinien und dann das Parallelogramm gezeichnet. Hier können wir mit den Dreiecksformeln arbeiten. Vorübungen zur Kräftezerlegung | LEIFIphysik. Falls kein rechter Winkel vorhanden sein sollte, wird alternativ mit dem Cosinus-Satz gerechnet. Für die Kraft in x-Richtung ergibt sich: Und für den Kräftevektor in y-Richtung: Übung: Kräfteparallelogramm an der schiefen Ebene Ein typisches Anwendungsbeispiel des Kräfteparallelogramms ist die schiefe Ebene. Es wird angenommen, dass ein Kasten Bier eine schiefe Ebene unter einem Winkel von herunterrutscht. Auf diesen wirkt nun senkrecht zum Erdmittelpunkt die Gewichtskraft. Außerdem hat man senkrecht zur schiefen Ebene die Normalkraft.
Diese drückt den Kasten an die schiefe Ebene, die genaue Größe ist allerdings nicht bekannt. Des Weiteren haben wir eine Hangabtriebskraft parallel zur schiefen Ebene. Auch hier ist die genaue Größe nicht bekannt, deshalb zeichnen wir für und zunächst nur Wirklinien ein. Nun können wir das Kräfteparallelogramm mit Hilfe von einzeichnen. entspricht nämlich der Resultierenden beider Kräfte. Kräfteparallelogramm an der schiefen Ebene Nun wollen wir die Normal – und die Hangabtriebskraft berechnen. Nehmen wir an, der Kasten wiegt 18 kg. Dies ergibt eine Gewichtskraft von: Nun soll die Kraft aufgeteilt werden. Die Normalkraft lässt sich mit Hilfe des Cosinus berechnen. Aufgaben zu Kräften – Schulphysikwiki. Für die Hangabtriebskraft wird hingegen der Sinus verwendet. Kräfteparallelogramm paralleler Kräfte Ein besonders einfacher Fall ist das Kräfteparallelogramm bei parallel wirkenden Kräften. Hier werden die Kräfte aufaddiert, wenn sie in die gleiche Richtung wirken. Oder sie werden von einander subtrahiert, wenn sie in entgegengesetzte Richtung wirken.