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Kraftumformende Einrichtungen Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Jetzt kommt die Goldene Regel der Mechanik! Die erklärt, wie viel Kraft man.

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Präsentation zum Thema: "Kraftumformende Einrichtungen Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Jetzt kommt die Goldene Regel der Mechanik! Die erklärt, wie viel Kraft man."—  Präsentation transkript:

1 Kraftumformende Einrichtungen Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Jetzt kommt die Goldene Regel der Mechanik! Die erklärt, wie viel Kraft man einsparen kann!

2 Kraftumformende Einrichtungen feste Rolle lose Rolle Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Flaschenzug mit n Rollengeneigte Ebene Man erkennt, dass die Krafteinsparung immer größer wird, aber dafür muss auch immer mehr Weg aufgewendet werden! Lässt sich dieses Prinzip für alle kraftumformende Einrichtungen vereinfachen? feste Rolle: F Zug = F Hub s Zug = s Hub

3 Kraftumformende Einrichtungen feste Rolle lose Rolle Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Flaschenzug mit n Rollengeneigte Ebene feste Rolle: F Zug = F Hub s Zug = s Hub EinrichtungF Hub s Hub F Zug s Zug feste Rolle48N12m lose Rolle48N12m FZ (4 Rollen)48N12m FZ (6 Rollen)48N12m gen. Ebene48N12m120m

4 Kraftumformende Einrichtungen feste Rolle lose Rolle Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Flaschenzug mit n Rollengeneigte Ebene feste Rolle: F Zug = F Hub s Zug = s Hub EinrichtungF Hub s Hub F Zug s Zug feste Rolle48N12m48N12m lose Rolle48N12m24N24m FZ (4 Rollen)48N12m12N48m FZ (6 Rollen)48N12m8N72m gen. Ebene48N12m4,8N120m

5 Kraftumformende Einrichtungen feste Rolle lose Rolle Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Flaschenzug mit n Rollengeneigte Ebene feste Rolle: F Zug = F Hub s Zug = s Hub EinrichtungF Hub s Hub F Hub s Hub F Zug s Zug F Zug s Zug feste Rolle48N12m48N12m lose Rolle48N12m24N24m FZ (4 Rollen)48N12m12N48m FZ (6 Rollen)48N12m8N72m gen. Ebene48N12m4,8N120m

6 Kraftumformende Einrichtungen feste Rolle lose Rolle Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Flaschenzug mit n Rollengeneigte Ebene feste Rolle: F Zug = F Hub s Zug = s Hub EinrichtungF Hub s Hub F Hub s Hub F Zug s Zug F Zug s Zug feste Rolle48N12m576Nm48N12m lose Rolle48N12m576Nm24N24m FZ (4 Rollen)48N12m576Nm12N48m FZ (6 Rollen)48N12m576Nm8N72m gen. Ebene48N12m576Nm4,8N120m

7 Kraftumformende Einrichtungen feste Rolle lose Rolle Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Flaschenzug mit n Rollengeneigte Ebene feste Rolle: F Zug = F Hub s Zug = s Hub EinrichtungF Hub s Hub F Hub s Hub F Zug s Zug F Zug s Zug feste Rolle48N12m576Nm48N12m576Nm lose Rolle48N12m576Nm24N24m576Nm FZ (4 Rollen)48N12m576Nm12N48m576Nm FZ (6 Rollen)48N12m576Nm8N72m576Nm gen. Ebene48N12m576Nm4,8N120m576Nm F Hub s Hub = F Zug s Zug Wir erkennen: Für alle kraftumformenden Einrichtungen ist das Produkt aus Hubkraft und Hubweg gleich dem Produkt aus Zugkraft und Zugweg:

8 Kraftumformende Einrichtungen Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel F Hub s Hub = F Zug s Zug Die goldene Regel der Mechanik : Für alle kraftumformenden Einrichtungen ist das Produkt aus Hubkraft und Hubweg gleich dem Produkt aus Zugkraft und Zugweg! … oder kurz formuliert: Was man an Kraft einspart, muss man an Weg zusetzen!

9 Kraftumformende Einrichtungen Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Die goldene Regel der Mechanik soll nun aber auch für den Hebel gelten … Funktioniert das oder nicht?! Mit einem kurzen Hebel hat man oft Probleme, einen schweren Gegenstand anzuheben … Nehme ich einen längeren Hebel brauche ich weniger Kraft. Also scheint die goldene Regel zuzutreffen.

10 Kraftumformende Einrichtungen Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Die goldene Regel der Mechanik gilt tatsächlich auch für den Hebel, denn … … der Hebel ist im Gleichgewicht, wenn das Produkt aus Kraft und Kraftarm auf beiden Seiten übereinstimmt: F 1 l 1 = F 2 l 2 Die Strecken l 1 und l 2 sind übrigen die „Kraftarme“ des Hebels!

11 Kraftumformende Einrichtungen Die goldene Regel der Mechanik und der Hebel Also stimmt die Goldene Regel der Mechanik für alle kraftumformenden Einrichtungen!


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