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Transkript Kräfte – Zusammensetzung und Zerlegung

Hallo. Ich möchte Euch nun die Zusammensetzung und die Zerlegung von Kräften erklären. Dazu möchte ich Euch vor allem ein Beispiel an der schiefen Ebene zeigen. Wir wissen bereits, Kräfte stellt man mit Pfeilen dar. So, zum Beispiel. Diese Pfeile nennt man in der Mathematik und in der Physik Vektoren. Kräfte sind also Vektoren. Die Wirkung einer Kraft hängt also nicht nur von ihrer Größe, also ihrem Betrag, sondern auch von ihrer Richtung ab. Vektoren schreibt man in der Physik so, mit einem Pfeil über dem Buchstaben. Also zum Beispiel F, mit einem kleinen Pfeil darüber. Interessiert uns also auch die Richtung der Kraft, schreiben wir das in Zukunft so. Benötigen wir aber nur ihre Stärke, also ihren Betrag, können wir das zum Beispiel mit den Betragsstrichen erkenntlich machen oder auch ganz einfach F ohne Pfeil. Dann ist die Richtung ausgeschlossen. Was passiert nun, wenn 2 Kräfte gleichzeitig wirken? Dazu ein Beispiel. Dieses Auto ist stehen geblieben und es soll von 2 starken Männern wieder angezogen werden. Die beiden ziehen in unterschiedliche Richtungen. Der eine mit der Kraft F1 und der andere mit der Kraft F2. Nun wollen wir aber wissen, mit welcher Kraft das Auto letztendlich nach vorne fährt. Dazu müssen wir die Kräfte addieren. Also F1+F2. Aber Achtung, wir können nicht einfach die Beträge, also die Größe der Kräfte addieren, sondern wir müssen auch ihre Richtung mit einbeziehen. Grafisch addieren wir Vektoren, indem wir den zweiten Pfeil an die Spitze des ersten setzen. So und umgekehrt. Den ersten Pfeil an die Spitze des zweiten. Hier ist nun also F2 und hier F1. Nun können wir vom Anfang des Vektors F1 bis zur Spitze des Vektors F2 einen weiteren Vektor ziehen. Das ist dann F1+F2 und das ist die resultierende Kraft aus den beiden Vektoren: FR. Weil bei der Vektoraddition ein Parallelogramm entsteht, nennt man das in diesem Fall Kräfteparallelogramm. Wir wissen jetzt, wie wir Kräfte zusammensetzen. Und wie zerlegen wir eine Kraft? Dazu das Beispiel der schiefen Ebene. Die schiefe Ebene hat eine Neigung von Winkel Alpha. Das ist die Müllabfuhr. Sie fährt die Ebene hinunter. Ja und warum tut sie das? Genau. Zunächst wegen der Erdanziehungskraft, oder auch Gravitationskraft genannt. Diese befindet sich hier. Sie geht gerade runter. Sie wird FG genannt. Es handelt sich hier jedoch nicht um einen freien Fall, denn dann würde die Müllabfuhr einfach gerade runter fallen. Betrachten wir das deswegen mal genauer. Den Vektor FG kann man aufteilen in 2 Vektoren. Der eine befindet sich hier parallel zur Straße. Er wird F PARALLEL genannt. Der andere steht senkrecht auf diesem. Deswegen F SENKRECHT. Das Gleiche können wir auch auf der anderen Seite machen. Wir verschieben also die Vektoren. Dann erhalten wir auch hier F SENKRECHT und da unten F WAAGERECHT. Dann erkennen wir wieder unser Kräfteparallelogramm. Diese Kraft, F SENKRECHT, wird Normalkraft genannt. Das ist die Kraft, mit der die Müllabfuhr auf die Straße drückt. Die Normalkraft wird aber durch eine andere Kraft ausgeglichen, die dieselbe Größe hat, aber in entgegengesetzte Richtung wirkt. Die Kraft nämlich, die die Ebene auf die Müllabfuhr auswirkt: FE. Und nun bleibt nur noch F PARALLEL übrig. Das nennt man die Hangabtriebskraft. Sie ist nämlich die beschleunigende Kraft. Durch diese Kraft wird die Müllabfuhr an einem Hang in Bewegung gesetzt. Und wir sehen die Hangabtriebskraft ist wesentlicher kleiner, als die gesamte Gravitationskraft. Das heißt, die Müllabfuhr wird weniger beschleunigt, als wenn sie im freien Fall wäre. Genau genommen müssen wir aber jetzt auch noch die Reibungskraft beachten. Sie wirkt nämlich genau in entgegengesetzter Richtung von der Hangabtriebskraft. Es ist zum Beispiel der Bodenbelag oder die Luft. Wenn die Reibungskraft genauso groß ist wie die Hangabtriebskraft, dann bewegt sich die Müllabfuhr mit konstanter Geschwindigkeit, oder sie steht. Ist aber die Reibungskraft kleiner als die Hangabtriebskraft, so wie in unserem Fall hier, wird die Müllabfuhr immer mehr beschleunigt. So, das war`s. Also noch mal zusammenfassen. Man kann eine Kraft zerlegen. Zum Beispiel die Gravitationskraft, in einen parallelen und in einen senkrechten Anteil. Oder man kann Kräfte zusammensetzen. Das ist dasselbe, wie Vektoren addieren. Also zum Beispiel F1 und F2 werden aneinander gesetzt und vom Anfang des Vektors F1, bis zur Spitze des Vektors F2 geht dann die resultierende Kraft. So, das ist jetzt wirklich das Ende. Ich hoffe mein Video hat Euch geholfen.

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31 Kommentare
  1. Default

    es wäre besser wenn mit einem beispiel aus leifi physik uns beibringen.eigentlich die methode findet man in bücher und unser problem ist die aufgaben zu lösen

    Von Mr Samara96, vor etwa einem Monat
  2. Default

    geil

    Von Lea Baumann, vor etwa 2 Monaten
  3. Default

    Sehr, sehr gut!!! Vielen Dank:)

    Von Wiam, vor 6 Monaten
  4. Default

    Einleuchtend, vielen Dank

    Von Guelay Sistu, vor 9 Monaten
  5. Koala

    sehr gut

    Von Ajenth S., vor 9 Monaten
  1. Default

    sehr gut ich habe es verstanden!

    Von Andreasheinen143, vor 9 Monaten
  2. Default

    einfach und gut erklärt!!

    Von Familie Honegger, vor mehr als einem Jahr
  3. Default

    SEHR GUT !!!

    Von Elenazettelmeyer, vor mehr als einem Jahr
  4. 24seven big time rush 34443097 500 500

    Von Carola Roth, vor mehr als einem Jahr
  5. Default

    Danke. Habs Verstanden :)

    Von Selcuk Privat, vor fast 2 Jahren
  6. Default

    Das Freimachen wurde wirklich gut erklärt !!!

    Von Jovic Dajan, vor etwa 2 Jahren
  7. Maximilian

    @Daniela Strothmann: Richtig, für die Länge der Vektoren nimmst du einen Maßstab. Dabei ist es je nach Aufgabe möglich zu sagen, dass eine Bestimmte Länge eines Vektors einer bestimmten Kraft entspricht oder umgekehrt eine bestimmte Kraft mit einem so oder so langen Pfeil gezeichnet werden soll.
    Leider gibt es noch kein Übungsvideo zu diesem Thema, das wird aber bald folgen.

    Von Maximilian T., vor mehr als 2 Jahren
  8. Default

    Ein sehr anschuliches Video, Danke. Aber woher weiß ich, wielang die einzelnen Vektoren sind? Nehme ich da einen Maßstab an? Und finde ich hier konkrete Übungen zur Ermittlung der verschiedenen Kräfte? LG Daniela

    Von Daniela Strothmann, vor mehr als 2 Jahren
  9. Default

    super video! :-)

    Von Kyh, vor mehr als 2 Jahren
  10. Maximilian

    Danke für eure Hinweise. Die Niveau-Zuordnung war falsch und ist jetzt geändert ;-)

    Grüße, Max

    Von Maximilian T., vor mehr als 2 Jahren
  11. Default

    Wir machen Kräfte gerade in der 8. Klasse im Gymnasium und schon in unserer Klasse versteht keiner den Stoff. Wie dann bitte in der 6. Klasse ?? Das muss dann echt ein Wunderlehrer sein !!

    Von Salome E., vor mehr als 2 Jahren
  12. Default

    achsoo.. wie einfach...

    Von Mirjahalm, vor mehr als 2 Jahren
  13. Default

    ich finds super erklärt.

    Von Birgitundralf, vor mehr als 3 Jahren
  14. Ipad 15871 animals tiger baby tiger

    ich glaube nicht dass das für die 6 ist!!!!!

    Von Anna H., vor mehr als 3 Jahren
  15. Oh shit it's monday!

    Video war gut, aber das haben wir jetzt, in der 7. Klasse auf dem Gymi dran! Niveau 6. Klasse ist vielleicht ein bisschen untertrieben, ich hab es aber jetzt ganz gut kapiert. Unser Lehrer macht immer so schnell, kein normaler Mensch kommt hinterher! Wenigstens hab ich es jetzt verstanden...

    Von Rena00, vor mehr als 3 Jahren
  16. Default

    aber wir machen das gerade in der 7. Klasse Realschule

    Von Frau.M, vor mehr als 3 Jahren
  17. Default

    Echt cool!!! hat mir geholfen den kram zu verstehen.

    Von Frau.M, vor mehr als 3 Jahren
  18. Default

    und wir in der 7 auf gymi

    Von Matze991, vor fast 4 Jahren
  19. Dsc01902

    niveau 6. Klasse? :o sowas machen wir gerade in der 10.

    Von André H., vor fast 4 Jahren
  20. Images

    Trang.N Disneys große Pause XD

    Von Petroman, vor etwa 4 Jahren
  21. Default

    ich finde das video sehr gut gemacht! ruihg und detaliert erklärt.

    Von Michal P., vor mehr als 4 Jahren
  22. Default

    sehr gutes Videos! echt super gemacht!

    Von Benni88, vor mehr als 6 Jahren
  23. Iconviewforum

    Ganz gut
    aber fehlt beim anfang nicht der angriffspunkt??

    Von Vu333, vor etwa 7 Jahren
  24. 3147814 d5a9b8

    Hahaw.! Loser.! ;D

    Von Lisa R., vor etwa 7 Jahren
  25. Default

    was ist mit deiner stimme los? haste schnupfen???

    Von Deleted User 6650, vor etwa 7 Jahren
  26. Dscf0049

    Voll knorcke ! :D

    Von Trang N., vor etwa 7 Jahren
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