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Kräfte
18.3.2021
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Kräfte 1 Kräfte und ihre Wirkungen Arten von Kräften Zugkraft Schubkraft Feder- und Spannkraft Magnetische Kraft Reibungskraft FR Gewichtskraft FG O Die Gewichtskraft FG wird durch die Gravitationskraft hervorgerufen und ist zum Erdmittelpunkt hin gerichtet. Die Größe der Gewichtskraft FG ist abhängig von der Masse m des Körpers. Eigenschaften von Kräften Eine Kraft hat... einen Angriffspunkt (=Anfangspunkt des Kräftepfeils) eine Richtung (=Richtung des Kräftepfeils) ... einen Betrag (Größe) (=Länge des Kräftepfeils) Eine Kraft ist ein Vektor (Eine Größe mit Richtung = Zahl + Einheit + Richtung) *** Größe Das Einwirken einer Kraft F auf einen Körper kann man an den Wirkungen der Kraft beobachten: 1. Formänderung des Körpers 2. Bewegungsänderung des Körpers a. Geschwindigkeitsänderung des Körpers b. Richtungsänderung des Körpers Aber: Das Nichtbeobachten dieser Wirkungen bedeutet nicht im Umkehrschluss, dass keine Kraft F wirkt. Die Kraft F F == F (Betrag der Kraft) [N] → Newton 1N ist in etwa die Kraft, mit der eine hundert Gramm Tafel Schokolade dein Hände nach unten drückt, wenn du sie (auf der Erde) in die Hand nimmst. Man sagt, die Masse m von 100g bewirkt auf der Erde eine Gewichtskraft FG von ca. 1N zum Erdmittelpunkt hin gerichtet. Die Masse m [kg] und die Gewichtskraft FG [N] eines Körpers a) Die Masse m [kg] Die Masse m (Einheit: kg) eines Körpers, ist die Summe aller Atome des Körpers. Die Masse m ist daher nicht vom Ort abhängig. So beträgt die Masse...
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m (umgangssprachlich: das Gewicht) einer hundert Gramm Tafel Schokolade auf der Erde 100g, auf dem Mond 100g und im Weltraum 100g. b) Die Gewichtskraft GG [N] Die Gewichtskraft FG wird durch die Gravitation des Planeten hervorgerufen. Die Größe der Gewichtskraft FG ist abhängig von der Masse m des Körpers. Die Gewichtskraft FG ist zum Mittelpunkt des Planeten gerichtet. Wenn du eine hundert Gramm Tafel Schokolade auf der Erde in die Hand nimmst, drückt sie deine Hand mit etwa 1N nach unten. Das ist die Gewichtskraft FG der Schokolade auf der Erde. Zum Vergleich: a) Wärst du auf dem Mond, würde dieselbe Tafel Schokolade deine Hand nur mit einer Gewichtskraft FG von 0,61N nach unten drücken. Auf dem Mond würde man 6 100g Tafeln Schokolade benötigen, damit deine Hand mit 1N nach unten gedrückt wird. b) Im Weltraum würde selbst 1.000 Tafeln Schokolade nicht ausreichen, um diene Hand mit 1N nach unten zu drücken. Grund: Die Gewichtskraft FG = ON, denn dort wirkt keine Gravitationskraft. Die Gewichtskraft FG (Einheit: N) ist abhängig vom Ort. Sie lässt sich wie folgt berechnen: FG = mg (Gewichtskraft) [N] M = Masse G= Ortsfaktor Einige Ortsfaktoren: gErde = 9,81 gMond = 1,62 kg kg gJupiter = 23 gvenus = 8,7 N kg gMars = 3,7 N kg N kg gSonne = 280