Dabei beobachten wir wieder, wie die Kugel jeweils beschleunigt. Wir sehen: Wirken zwei Kräfte mit gleichem Betrag in die gleiche Richtung, aber an unterschiedlichen Angriffspunkten auf einen Körper, dann beschleunigt der Körper durch die beiden Kräfte unterschiedlich. Ergebnis: Die beschleunigende Wirkung einer Kraft hängt von deren Angriffspunkt ab. Zeichnerische Darstellung einer Kraft durch einen Pfeil (Vektor) Joachim Herz Stiftung Abb. 7 Zeichnerische Darstellung von Kräften durch Pfeile Bei der Wirkung einer Kraft sind also die drei Faktoren Betrag, Richtung und Angriffspunkt entscheidend. Dies lässt sich zeichnerisch sehr einfach mit einem sogenannten Kraftpfeil darstellen: Die Länge des Pfeils symbolisiert den Betrag der Kraft. Vereinbart man einen Maßstab (z. B. \(1\, \rm{cm}\) entspricht \(1\, \rm{N}\)) (\(1\, {\rm{cm}} \buildrel \wedge \over = 1\, {\rm{N}}\)), so kann der Betrag sofort aus der Zeichnung abgelesen werden. Bei der gewählten Zeicheneinheit würde sich ein Kraftbetrag von ca.
So entsteht ein Parallelogramm aus den parallel verschobenen Linien. Die Kräfte $\vec{F}_1$ und $\vec{F}_2$, die auf die Seile wirken, erhalten wir, indem wir je einen Pfeil vom Angriffspunkt zu den Ecken des Parallelogramms zeichnen. Die Kräfte $\vec{F}_1$ und $\vec{F}_2$ sind jeweils größer als die Gewichtskraft von Jakob. Das Seil ist also gerissen, weil die Kraft zu groß wurde. Die Seile einer Hängematte müssen also mehr Kraft aushalten, als die Gewichtskraft der Person, die auf ihr sitzt. Je größer der Winkel zwischen den Seilen ist, desto größer wird die benötigte Kraft. Das liegt daran, dass die Seile immer mehr in die falsche Richtung ziehen. Weil die Kraftpfeile der beiden Seile immer den Kraftpfeil der Gewichtskraft ergeben müssen, werden sie länger, je größer der Winkel wird. Du kannst das selbst aufzeichnen. Dann siehst du, dass die Pfeile schnell nicht mehr auf dein Blatt passen. Kurze Zusammenfassung zum Video Kräfteparallelogramm – zeichnerische Zusammensetzung und Zerlegung von Kräften In diesem Video lernst du, was ein Kräfteparallelogramm ist und wie man es zeichnet.
Inhalt Ein Kräfteparallelogramm zeichnen Was ist ein Kräfteparallelogramm? Kräfteparallelogramm – Beispiele Kurze Zusammenfassung zum Video Kräfteparallelogramm – zeichnerische Zusammensetzung und Zerlegung von Kräften Ein Kräfteparallelogramm zeichnen Jakob hat sich eine Hängematte gekauft und möchte sie zwischen zwei Bäumen aufhängen. Bevor er sich die Arbeit macht, sie zwischen die Bäume zu hängen, überprüft er, ob die Seile sein Gewicht auch halten können. Dazu hängt er die Hängematte einfach gerade an einen Ast – die Seile halten sicher. Als er die Hängematte jedoch anschließend zwischen zwei Bäume hängt und sich freudig in die Hängematte legt, reißt ein Seil. Hat er einen Fehler gemacht? Die Seile hatten ihn doch vorher gehalten? Um herauszufinden, weshalb die Hängematte dieses Mal nicht gehalten hat, beschäftigen wir uns im Folgenden mit Kräfteparallelogrammen. Was ist ein Kräfteparallelogramm? Bevor wir ein Kräfteparallelogramm zeichnen können, müssen wir verstehen, was dieser Begriff überhaupt bedeutet.
3. Drei Schüler ziehen zwei Mädchen beim Tauziehen über die Grenzlinie. 4. Ein Heissluftballon sinkt, weil die Gewichtskraft grösser geworden ist als die Auftriebskraft. 5. Ein Heissluftballon schwebt, weil die Auftriebskraft und die Gewichtskraft gleich gross sind. 6. Herrchen will heimgehen, Bello aber nicht. Beide ziehen gleich stark. 2 1 4 6 5 3
4. Je grösser die Gewichtskraft an der Feder, desto stärker dehnt sie sich. Die Dehnung einer Feder ist proportional zu der ziehenden Kraft. 138 Wie wird diese Krafteinheit genannt? Wie wird die Krafteinheit abgekürzt? Wie gross ist die Kraft in Gramm angegeben? Newton 1N 100 F Englisch; force Wie heisst das Formelzeichen für Kraft? Woher stammt der Begriff für das Formelzeichen der Kraft? Physikalische Kräfte lassen sich durch Pfeile darstellen: Der Pfeilanfang ist dort, wo die Kraft ansetzt: im Angriffspunkt der Kraft. Die Länge des Pfeils gibt die der Kraft an. Kraft 8. Grösse Der Pfeil zeigt mit seiner Spitze in Richtung, in die die Kraft wirkt. Gegenkraft Welche Gewichtskraft haben Körper mit den folgenden Massen? 100 1N 250 2. 5 800 8N 1000 10 15 kg 150 1t 1000 die Natascha hat ihr Fahrrad geputzt und die Kette gut eingefettet. • Die Klötze sind glattgeschliffen. • Fett ist auf die Felge gelangt. 10. 140 Mit welcher Kraft musst du ziehen? Wie verändert sich die Zugkraft, wenn die Unterseite des Klotzes andere Strukturen besitzt?
Ergebnis: Die verformende Wirkung einer Kraft hängt von deren Betrag ab. Abb. 2 Abhängigkeit der verformenden Wirkung einer Kraft von deren Richtung Auf der linken Seite der Animation hat sich im Vergleich zur ersten Animation nichts verändert. Auf der rechten Seite der Animation dagegen lassen wir eine Kraft mit gleich großem Betrag am gleichen Angriffspunkt, aber in eine andere Richtung auf die eingespannte Blattfeder wirken. Dabei beobachten wir wieder, wie sich die Blattfeder jeweils verformt. Wir sehen: Wirken zwei Kräfte mit gleichem Betrag an der gleichen Stelle, aber in unterschiedliche Richtungen auf einen Körper, dann verformt sich der Körper durch die beiden Kräfte unterschiedlich. Ergebnis: Die verformende Wirkung einer Kraft hängt von deren Richtung ab. Abb. 3 Abhängigkeit der verformenden Wirkung einer Kraft von deren Angriffspunkt Auf der linken Seite der Animation hat sich im Vergleich zur ersten Animation wieder nichts verändert. Nun aber lassen wir auf der rechten Seite der Animation eine Kraft mit gleichem Betrag und in die gleiche Richtung, aber an einem anderen Angriffspunkt auf die eingespannte Blattfeder wirken.