Kraft

Aus ESOCAETWIKIPLUS

engl: force          Kategorie: Level 0 Theorie Mechanik

Allgemeine und sehr ausführliche Informationen hierzu finden Sie zum Beispiel bei wikipedia:Kraft. Daher werden hier nur ausgesuchte weitere Hinweise angegeben.

Eine Kraft ist eine axiomatische Größe der Mechanik. Die Folge einer Kraft auf einen Körper ist

• eine Verformung (Dehnung) eines Körpers (Elastizitätstheorie)(Beispiel: Strecken/Dehnen eines Gummibandes) oder
• eine Beschleunigung einer Bewegung (Kinematik) (Beispiel: Schubs an Person auf Schaukel).

Die SI-Einheit der Kraft ist [N] (Newton). Eine Kraft von 1 [N] ergibt sich ungefähr, wenn Sie eine Tafel Schokolade (Masse 100 [g] = 0,1 [kg]) halten und die Erdbeschleunigung (9,81 [m/s²]) wirkt. Die Kraft berechnet sich dann zu

F = 0,1 * 9,81 [N] ≈ 1 [N]

Eine Kraft ist eine vektorielle Größe und charakterisiert durch

• einen Zahlenwert (Betrag),
• einen Angriffspunkt und
• eine Wirkungsrichtung.

Simulation

In der Simulation ist eine Kraft als eine Last der Strukturmechanik anzusehen. Eine Kraft kann direkt an Knoten mit translatorischen Freiheitsgraden (Verschiebungen) festgelegt werden. Durch den Knoten ist der Angriffspunkt der Kraft gegeben. Die Wirkungsrichtung ist im allgemeinen mit den Richtungen der Verschiebungen verbunden, für die individuelle Knoten-Koordinatenrichtungen zutreffen können. Es ist sinnvoll, nach der Eingabe der Daten grafisch den Zahlenwert und die Wirkungsrichtung der Kräfte zu prüfen.

Besonders anschaulich

Hier finden Sie eine besonders anschauliche Erläuterung der Grundlagen der Kraft.