Mechanik Grundlagen
Geschwindigkeit und Beschleunigung sind die Basis der Mechanik. Die Geschwindigkeit berechnest du mit v = s/t, wobei s die Strecke und t die Zeit ist. Die Beschleunigung a = Δv/Δt zeigt dir, wie schnell sich die Geschwindigkeit ändert.
Kraft ist das zentrale Konzept: F = m · a (Masse mal Beschleunigung). Eine Kraft hat immer drei wichtige Eigenschaften: Betrag, Angriffspunkt und Richtung. Sie kann Körper verformen, ihre Geschwindigkeit ändern oder ihre Richtung beeinflussen.
Der Trägheitssatz besagt: Ohne äußere Kraft bleibt ein Körper in Ruhe oder bewegt sich gleichförmig weiter. Das kennst du vom Auto fahren - ohne Gas bleibt das Auto stehen, ohne Bremse fährt es weiter.
Bei der Energie unterscheidest du drei mechanische Formen: Bewegungsenergie Ekin=½mv2, Lageenergie Epot=mgh und Spannenergie Esp=½Ds2. Der Energieerhaltungssatz ist wichtig: Energie kann nur umgewandelt, nie vernichtet werden.
Merktipp: Die Gewichtskraft FG = mg kannst du mit g ≈ 10 m/s² schnell überschlagen!