Normalkraft: Unterschied zwischen den Versionen

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Aktuelle Version vom 18. März 2007, 07:31 Uhr

Steht ein Körper über eine ebene Fläche mit einem zweiten in Kontakt, kann die Stärke des durch die Berührfläche tretenden Impulsstromes, die Kraft bezüglich des einen oder des andern Körpers, in zwei Teile zerlegt werden. Die normal zur Ebene stehende Komponenten nennt man Normalkraft. Die parallel zur Ebene gerichtete Komponente bezeichnet man - falls sich die Körper nicht gegeneinander bewegen - als Haftreibungskraft oder, falls sich die beiden Körper gegeneinander bewegen, als Gleitreibungskraft. Die Normalkraft ist demnach nur eine definierende Bezeichnung für die Normalkomponente einer Wechselwirkung zwichen zwei Körpern.

Häufig handelt es sich beim zweiten Körper um die nicht weiter zu untersuchende Unterlage (horizontale oder schiefe Ebene). Dann zeigt die Normalkraft von der Unterlage weg auf den zu untersuchenden Körper. Im einfachsten Fall, dem auf einer schiefen Ebene ruhenden oder gleitenden Klotz, kompensiert die Normalkraft gerade die Normalkomponente der Gewichtskraft. Normalkraft und Normalkomponente der Gewichtskraft sind dann betragsmässig gleich gross.

In vielen Schulbüchern und wahrscheinlich auch in vielen Schulstuben wird nun die Normalkomponente der Gewichtskraft als Normalkraft bezeichnet. Dieses Beispiel zeigt, wie unsinnig und falsch Mechanik an unseren Schulen unterrichtet wird. Statt den jungen Leuten den Unterschied zwischen einer Volumenkraft, einer Impulsquelle, und einer Oberflächenkraft, einer Impulsstromstärke bezüglich eines Körpers, zu erläutern, werden die beiden Einflugssgrössen sogar verwechselt. Dabei kennt die technische Mechanik schon seit mehr als hundert Jahren mit dem Schnittprinzip ein sichers Verfahren, um die Kräfte, die auf einen Körper einwirken, sauber einzuzeichen.

Zeitgemässer und umfassender als die im 19. Jahrhundert entwickelte technische Mechanik ist der Zugang über die Physik der dynamischen Systeme. Dieser umfassende und auch mit der Physik des 20. Jahrhunderts veträgliche Zugang zu den Grundgesetzen der Natur liefert mit ihrem klaren Aufbau (Bilanz, Rolle der Energie und konstitutive Gesetze) auch für die Mechanik eine saubere Basis.

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-Steht ein Körper über eine ebene Fläche mit einem zweiten in Kontakt, kann die Stärke des durch die Berührfläche tretenden [[Impulsstrom]]es, die [[Kraft]] bezüglich des einen oder des andern Körpers, in zwei Teile zerlegt werden. Die normal zur Ebene stehende Komponenten nennt man '''Normalkraft'''. Die parallel zur Ebene gerichtete Komponente bezeichnet man - falls sich die Körper nicht bewegen - als Haftreibungskraft oder, falls sich die beiden Körper gegeneinander bewegen, als [[Gleitreibung]]skraft.
+Steht ein Körper über eine ebene Fläche mit einem zweiten in Kontakt, kann die Stärke des durch die Berührfläche tretenden [[Impulsstrom]]es, die [[Kraft]] bezüglich des einen oder des andern Körpers, in zwei Teile zerlegt werden. Die normal zur Ebene stehende Komponenten nennt man '''Normalkraft'''. Die parallel zur Ebene gerichtete Komponente bezeichnet man - falls sich die Körper nicht gegeneinander bewegen - als Haftreibungskraft oder, falls sich die beiden Körper gegeneinander bewegen, als [[Gleitreibung]]skraft. Die Normalkraft ist demnach nur eine definierende Bezeichnung für die Normalkomponente einer [[Wechselwirkung]] zwichen zwei Körpern.
-Häufig handelt es sich beim zweiten Körper um die nicht weiter zu untersuchende Unterlage (horizontale oder [[schiefe Ebene]]). Dann zeigt die Normalkraft von der Unterlage weg auf den zu untersuchenden Körper. Im einfachsten Fall, dem auf einer schiefen Ebene ruhenden oder gleitenden Klotz, kompensiert die Normalkraft gerade die Normalkomponente der Gewichtskraft. Normalkraft und Normalkomponente der Gewichtskraft sind dann betragsmässig gleich gross. Dies führt dazu, dass in vielen Schulbüchern und sehr wahrscheinlich in vielen Schulstuben die Normalkomponente der Gewichtskraft als Normalkraft bezeichnet wird. Dieses Beispiel zeigt, wie stark degeneriert die Mechanik an unseren Schulen ist. Statt den jungen Leuten den Unterschied zwischen einer Volumenkraft, einer [[Impulsquelle]], und einer Oberflächenkraft, einer [[Impulsstrom]]stärke bezüglich eines Körpers, zu erläutern, werden die beiden Einflugssgrössen wahllos gemischt. Dabei kennt die technische Mechanik schon seit mehr als hundert Jahren mit dem [[freischneiden|Schnittprinzip]] ein sichers Verfahren, um die Kräfte auf einen Körper sauber einzuzeichen. Zeitgemässer und umfassender ist der Zugang über die [[Physik der dynamischen Systeme]], die mit ihrem klaren Aufbau eine saubere Basis für die Mechanik liefert.
+Häufig handelt es sich beim zweiten Körper um die nicht weiter zu untersuchende Unterlage (horizontale oder [[schiefe Ebene]]). Dann zeigt die Normalkraft von der Unterlage weg auf den zu untersuchenden Körper. Im einfachsten Fall, dem auf einer schiefen Ebene ruhenden oder gleitenden Klotz, kompensiert die Normalkraft gerade die Normalkomponente der Gewichtskraft. Normalkraft und Normalkomponente der Gewichtskraft sind dann betragsmässig gleich gross.
+In vielen Schulbüchern und wahrscheinlich auch in vielen Schulstuben wird nun die Normalkomponente der Gewichtskraft als Normalkraft bezeichnet. Dieses Beispiel zeigt, wie unsinnig und falsch Mechanik an unseren Schulen unterrichtet wird. Statt den jungen Leuten den Unterschied zwischen einer Volumenkraft, einer [[Impulsquelle]], und einer Oberflächenkraft, einer [[Impulsstrom]]stärke bezüglich eines Körpers, zu erläutern, werden die beiden Einflugssgrössen sogar verwechselt. Dabei kennt die [[technische Mechanik]] schon seit mehr als hundert Jahren mit dem [[freischneiden|Schnittprinzip]] ein sichers Verfahren, um die Kräfte, die auf einen Körper einwirken, sauber einzuzeichen.
+Zeitgemässer und umfassender als die im 19. Jahrhundert entwickelte technische Mechanik ist der Zugang über die [[Physik der dynamischen Systeme]]. Dieser umfassende und auch mit der Physik des 20. Jahrhunderts veträgliche Zugang zu den Grundgesetzen der Natur liefert mit ihrem klaren Aufbau ([[Bilanz]], Rolle der [[Energie]] und [[konstitutives Gesetz|konstitutive Gesetze]]) auch für die Mechanik eine saubere Basis.
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