Aufgaben
Im Grundwissen kommen wir direkt auf den Punkt. Hier findest du die wichtigsten Ergebnisse und Formeln für deinen Physikunterricht. Und damit der Spaß nicht zu kurz kommt, gibt es die beliebten LEIFI-Quizze und abwechslungsreiche Übungsaufgaben mit ausführlichen Musterlösungen. So kannst du prüfen, ob du alles verstanden hast.
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So kannst du die Kräftezerlegung immer wie folgt durchführen:
Schritt 3: Kraft ersetzen
In der obigen Grafik haben wir die Kraft F durch ihre beiden Komponenten ersetzt. Die beiden Kräfte und üben dieselbe Wirkung auf die Kiste aus, wie die beiden Kräfte zusammen. Merk's dir! Merk's dir! Bei der späteren Berechnung der Auflagerkräfte musst du wissen, wie eine Kraft in ihre zwei Komponenten zerlegt wird. Ist also in der Aufgabenstellung eine Kraft mit Winkel gegeben, so musst du diese zunächst in ihre beiden Komponenten zerlegen und die Kraft mit Winkel ersetzen. Danach kannst du die Gleichgewichtsbedingungen anwenden. Kräftezerlegung aufgaben mit lösungen pdf version. Die folgende PDF zeigt dir nochmal, wie du eine Kräftezerlegung durchführst:
Video: Kräftezerlegung
Im folgenden Video schauen wir uns die Kräftezerlegung an. Lernclip Zerlegung einer Kraft
Schauen wir uns dazu mal ein Beispiel an. Beispiel: Kräftezerlegung
Im folgenden Beispiel lernst du, wie du eine Kraft in ihre beiden Komponenten zerlegst:
Beispiel 1: Zerlegung einer Kraft im 2.
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Demnach tritt auch keine horizontale Lagerkraft auf. Gleichgewichtsbedingung in y-Richtung
Als nächstes betrachten wir die Gleichgewichtsbedingung in y-Richtung. Alle K räfte die in y-Richtung zeigen werden hier berücksichtigt. Kräfte in negative y-Richtung werden mit einem Minuszeichen versehen:
II. Kräftezerlegung aufgaben mit lösungen pdf format. Die Kraft F wird negativ berücksichtigt, weil diese nach unten in negative y-Richtung zeigt. Wir können hier noch keine Lagerkraft berechnen, da wir zwei unbekannte Lagerkräfte und gegeben haben. Momentengleichgewichtsbedingung
Bei der Anwendung der Momentengleichgewichtsbedingung müssen wir zunächst einen geeigneten Bezugspunkt festlegen. Bei der Berechnung von Auflagerkräften legt man den Bezugspunkt dort hin, wo die meisten unbekannten Kräfte gegeben sind. Bis jetzt sind die Auflagerkräfte und unbekannt, weshalb wir den Bezugspunkt entweder in das Lager B oder in das Lager A legen können. Wir legen den Bezugspunkt in das Lager A. Wir müssen nun alle Momenten auf diesen Bezugspunkt berechnen.
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Solltest du dir unsicher sein wie das genau funktioniert, schau dir nochmal das folgende Video an. Lernclip Drehmoment und Drehsinn
Schauen wir uns nochmal den Freischnitt an:
Wir berechnen nun alle Momente auf den Bezugspunkt im Lager A und erhalten:
III. fällt aus der Berechnung raus, da die Wirkungslinie den Bezugspunkt schneidet, dasselbe gilt für. Die Kraft weist den senkrechten Abstand von 2m auf, die Kraft den Abstand von 6m. Es stellt sich nur noch die Frage, welches davon ein rechts- und welches ein linksdrehendes Moment darstellt. Dazu stellt man sich den Balken im Bezugspunkt fixiert vor. Wir starten mit der Kraft und der Drehwirkung dieser Kraft auf den gewählten Bezugspunkt. Kräftezerlegung aufgaben mit lösungen pdf page. Die Kraft drückt den Balken nach unten, es würde sich dann eine Drehung im Uhrzeigersinn ergeben (rechtsdrehendes Moment = negativ). Danach betrachten wir die Lagerkraft und die Drehwirkung auf den gewählten Bezugspunkt. Die Lagerkraft drückt den Balken nach oben und es ergibt sich eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn (linksdrehendes Moment = positiv).
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Quadranten
Beispiel 2: Zerlegung einer Kraft im
Beispiel 1: Zerlegung einer Kraft
Aufgabenstellung
Gegeben sei eine Kiste, an welche die Kraft F = 150 N mit einem Winkel von 35° zur Horizontalen angreift. Führe eine Kräftezerlegung durch! Lösung
hritt: Koordinatensystem
Beispiel 1
Zunächst wird die Kraft mit dem Anfangspunkt in das Koordinatensystem legen. Die Kraft befindet sich im 2. Quadranten (siehe Grafik). hritt: Kraftkomponenten berechnen
Da der Winkel zur x-Achse gegeben ist, ist F x die Ankathete und wird mit dem Kosinus berechnet. F y wird somit mit dem Sinus berechnet:
Die Kraftkomponente F x ist größer als F y. Aufgaben | LEIFIphysik. Das liegt daran, weil die gegebene Kraft F näher an der x-Achse liegt als an der y-Achse. Damit ist die Wirkung in x-Richtung größer als in y-Richtung. hritt: Kraft ersetzen
Im dritten und letzten Schritt wird die Kraft F durch die beiden berechneten Kraftkomponenten ersetzt. Diese üben dieselbe Wirkung auf die Kiste aus. Beispiel 2: Zerlegung einer Kraft im 1. Quadranten
Gegeben sei die obige Kiste, an welche die Kraft F = 100 N angreift.
Man kann eine gegebene Kraft in zwei (oder mehr) andere Teilkräfte zerlegen. Zusammen haben diese dieselbe Wirkung wie die unzerlegte Kraft. Mit Übungsbeispielen aus der Technik. 2. Ausbildungsjahr Kräfte (2) Im Beitrag Kräfte (1) haben wir beschrieben, wie man Kräfte darstellt und sie zusammensetzt. Mit der Vermutung, dass unter 10 Kräfteaufgaben höchstens eine sich mit dem Zusammensetzen von Kräften beschäftigt, liegt man sicher nicht falsch. Wesentlich häufiger kommt die Kräftezerlegung vor. b) Kräfte zerlegen
Man kann eine gegebene Kraft in zwei (oder mehr) andere Teilkräfte zerlegen. Materialien für den Technikunterricht • tec.Lehrerfreund. Diese haben dieselbe Wirkung wie die unzerlegte Kraft. Das heißt aber nicht, dass die Teilkräfte F 1 und F 2 (Bild) zusammmengenommen gleich groß sind wie F, denn es handelt sich um eine so genannte geometrische Addition. Ein Fall für das Zerlegen einer Kraft wäre beispielsweise die an Seilen aufgehängte Last. Beispiel 1
Angehängte Last: Wie ermittelt man die Seilzugkräfte? Bei der Zerlegung einer Kraft F geht man vor wie folgt:
- Kräfteparallogramm
1.