Scheinkraft

Aus SystemPhysik
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Der Begriff Scheinkraft ist nicht eindeutig definiert und wird deshalb verschieden interpretiert. Folgende Definitionen sind denkbar

  • Scheinkraft als Synonym für Trägheitskraft. Die Trägheitskraft selber ist entweder eine zusätzliche Gravitationswirkung in beschleunigten Bezugssystemen oder eine zusätzliche Kraft, welche die (Impulsänderungsrate) kompensiert, also entgegengesetzt gleich der resultierenden Kraft ist und den Körper so künstlich ins Gleichgewicht setzt (Prinzip von d'Alembert). Die Trägheitskraft erfüllt in beiden Fällen das 3. Netonsche Axiom nicht, wonach es zu jeder Kraft auf einen Körper eine zweite geben muss, die auf den Verursacher zurück wirkt. Demnach stützt sich bei diesem Gebrauch des Begriffs Scheinkraft der Wortteil Schein auf die Newtonsche Punktmechanik, wonach jede wahre Kraft Teil einer Wechselwirkung sein muss. Eine Kraft beschreibt dann den Impulsstrom zwischen zwei Körpern. Mehr dazu auch unter Scheinkraft und Trägheitskraft.
  • Scheinkraft als Synonym für Gravitationskraft. Die Gravitations-, Gewichts- oder Schwerkraft ist gleich Masse mal Gravitationsfeldstärke. Nun hat Albert Einstein gezeigt, dass die Gravitationsfeldstärke rein geometrisch zu verstehen ist. Deshalb darf auch in der nichtrelativistischen Physik beim Wechsel des Bezugssystems von einer Transformation des Gravitationsfeldes gesprochen werden. Bei rotierenden Systemen kommt dann noch die Corioliswirkung dazu. Weil die Schwerkraft nicht direkt messbar ist und weil ihre Stärke vom Bezugssystem abhängt, darf die Schwerkraft selber als Scheinkraft bezeichnet werden. Dies, obwohl in der Newtonschen Mechanik die Schwerkraft das Wechselwirkungsprinzip erfüllt. Der Weltraum ist eben nicht - wie Newton noch geglaubt hat - eine riesiger Kasten, in dem sich die Körper unter ihrer gegenseitigen Wirkung bewegen. Zudem hängen auch auf der Erde Grösse und Richtung der Gewichtskraft nicht nur von der Masse der Erde sondern auch noch von der Beschleunigung der Erdoberfläche ab.
  • Scheinkraft als Synonym für Massenkraft. Der Begriff Massenkraft beruht auf einem grundlegenden Missverständnis bezüglich der Struktur der Mechanik. Weil die Massenkraft meist mit der Trägheitskraft gemäss dem d'Alembertschen Prinzip identifiziert wird, setzt man so die Scheinkraft mit der Trägheitskraft gleich.

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