Grundlagen der Mechanik und Kräfte
Die Mechanik bildet das Fundament der klassischen Physik. Kräfte sind dabei die Ursache für Bewegungsänderungen oder Verformungen von Körpern. Sie werden durch drei wesentliche Eigenschaften charakterisiert: ihre Größe (Betrag), ihre Richtung und ihren Angriffspunkt.
Highlight: Die Newtonschen Gesetze bilden die Grundlage der klassischen Mechanik und beschreiben die fundamentalen Prinzipien der Bewegung.
Die Gesetze von Newton, insbesondere das Trägheitsgesetz, das Kraftgesetz (F = m·a) und das Wechselwirkungsgesetz, beschreiben die grundlegenden Zusammenhänge zwischen Kraft, Masse und Beschleunigung. Das Wechselwirkungsgesetz besagt dabei, dass Kräfte immer paarweise auftreten: Übt Körper A eine Kraft auf Körper B aus, wirkt eine gleich große, entgegengesetzte Kraft von B auf A.
Die Gravitationskraft ist eine besondere Kraft, die zwischen allen Körpern mit Masse wirkt. Auf der Erde manifestiert sie sich als Gewichtskraft FG = m·g, wobei g die Fallbeschleunigung von etwa 9,81 m/s² ist. Die Masse eines Körpers bleibt dabei konstant, während die Gewichtskraft vom Ort abhängig ist.