Physik

Basisvideos - Mechanik

Von Tobias Neitzel am 21. Dezember 2010 veröffentlicht. Kommentare (13)

Auf mehrfachen Wunsch hin habe ich hier eine kleine Videoreihe zum Thema Mechanik erstellt. Dieser Artikel steht unter ständiger Bearbeitung. Das heißt es werden ab und an neue Videos dazu kommen, da zum Basiswissen Mechanik eine Menge dazu gehört. Ich habe jetzt erstmal das reingenommen, was mir auf Anhieb eingefallen ist:

Übersicht: 1. Grundgleichung der Mechanik
2. Gewichtskraft
3. Normalkraft & Hangabtriebskraft
4. Reibungskraft
5. Energieerhaltungssatz
6. Impulserhaltungssatz

  1. Grundgleichung der Mechanik

  1. Gewichtskraft

  1. Normalkraft & Hangabtriebskraft

  1. Reibungskraft

  1. Energieerhaltungssatz

  1. Impulserhaltungssatz

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1 Mitglied hat sich bisher bedankt.

13 Kommentare

  • Cradydog: 1 Jahr, 4 Monate alt.

    hi hatte heute ne Physik und dank dir lief sie echt gut
    ein großes Dankeschön
    und immer weiter machen ;)

  • Martin: 1 Jahr, 2 Monate alt.

    Zum Weihnachtsbaum: Man kann natürlich die Kraft beim Abwurf so wählen, dass eine vorgegebene Beschleunigung erreicht wird. Aber die Rechnung hat nichts damit zu tun, den Nachbarn mit dem Baum zu erschlagen.

    1. Die Newtonsche Gleichung in der genannten Form mit konstantem a ist ausschließlich für zeitlich konstante Krafteinwirkung erlaubt. Das ist in diesem Fall nicht gegeben. Wie lange wirkt denn die Kraft? Der Werfer lässt den Baum schließlich irgendwann los. Er kann den Baum ja nicht während des Fluges weiterbeschleunigen. Die Kraft kann doch nur während des Abwurfes auf den Baum einwirken, danach kann man unter Vernachlässigung der Luftreibung von einer gleichförmigen waagerechten Geschwindigkeitskomponente ausgehen.

    2. Die Flugzeit beim waagerechten Wurf wird bei konstanter Fallbeschleunigung durch die Abwurfhöhe vorgegeben. Daraus folgt eine Bedingung an die Anfangsgeschwindigkeit, nicht an die Beschleunigung. Wie die Anfangsgeschwindigkeit erreicht wird, spielt keine Rolle. Es gibt unendlich viele Möglichkeiten, eine gegebene Anfangsgeschwindigkeit zu erreichen. Anstelle mit einer gegebenen Kraft den Baum eine Sekunde lang zu beschleunigen, könnte man den Baum auch in einer Tausendstel Sekunde mit der tausendfachen Kraft auf die selbe Geschwindigkeit bringen.

    3. Die Erklärung der Beschleunigung ist nur qualitativ. Das hilft wenig, den Begriff zu klären. Von der Geschwindigkeitsänderung pro Zeitintervall wird nichts gesagt. Ich denke aber, das ist mit einem Verweis auf andere Videos getan.

    4. Die Kraft, die ein Körper bei einem Faustschlag erfährt, hat nichts mit der Beschleunigung der Faust zu tun. Entscheidend ist die Geschwindigkeit, mit der die Faust einschlägt. Die Kraft ist die Impulsänderung pro Zeiteinheit. Ist die Faust schnell, wird viel Impuls auf den Körper übertragen. Dabei ist es egal, ob zum Zeitpunkt der Kollision die Faust weiter beschleunigt wird oder nicht. Bedenke den Fall, dass sich die Faust gleichförmig mit hoher Geschwindigkeit bewegt. Dann ist die Beschleunigung Null, aber beim Schlag wirkt trotzdem viel Kraft ein. Nach dem Actio=Reactio-Prinzip wirkt dabei eine entgegengesetzte Kraft auf die Faust ein, wodurch die Faust sogar langsamer wird, also eine negative Beschleunigung (Verzögerung) erfährt. Also, so einfach ist es nicht.

    • Tobias: 1 Jahr, 2 Monate alt.

      Hey Martin,
      also zu Punkt 1 und 2 kann ich sagen, dass keiner behauptet hat, dass es nicht so ist. Zu den Punkten 3 und 4 muss ich natürlich zugeben, dass die Begriffe in diesem Video sehr flapsig erklärt sind. Aber darauf verweise ich ja auch. Wie du schon sagst sollte man hier auf andere Videos verweisen. =)

      Gruß
      Tobias

      • Martin: 1 Jahr, 2 Monate alt.

        "Wir haben jetzt mit unseren tollen Kentnissen, die wir über den waagerechten Wurf haben,... haben wir festgestellt, okay, wir müssen den Baum mit einer Beschleunigung von - äh - drei Metern die Sekunde Quadrat - äh - wegwerfen, damit er unseren Nachbarn trifft."

        Genau das habe ich mit Punkt 2 widerlegt.

      • Tobias: 1 Jahr, 2 Monate alt.

        Ah okay, dann geht es nur um das Wörtchen "müssen", da es nur eine von unendlich vielen Varianten ist?

      • Martin: 1 Jahr, 2 Monate alt.

        Ich denke, mein Punkt ist deutlich geworden. Machen wir keine Debatte daraus. Ich will euch keine Steine in den Weg legen. Ich finde es gut, was ihr hier macht.

      • Tobias: 1 Jahr, 2 Monate alt.

        Einverstanden =)

  • hallodri: 1 Jahr, 1 Monat alt.

    Danke für die tollen und verständlichen Videos.

    Martin sieht wohl die Sache etwas zu eng? Ich denke mal, dass es in Basisvideos nur um Grundkenntnisse geht. Natürlich könnte man alles unendlich vertiefen. Wer das will, kann ja dies tun. Aber für den Anfang und einen groben Überblick über diese Materie ist das Klasse. Weiter so!

    Hallodri

  • Freddy: 1 Jahr, 1 Monat alt.

    Hallo ich habe eine Frage und zwar ..
    wir schreiben morgen ein Physik klausur und ich habe 2 aufgaben wo ich überhaupt nicht durchblicke
    1.
    Ein Güterzug bestehend aus einer E-Lok(m=120t) und 40 Wagen (masse eines wasgens 15t) fährt auf horizontaler Strecke gleichmäßig beschleunigt mit a1=0,1m/s² an. Die Reigungszahl sei fr=0,005.
    Berechne die Antriebskraft F1, die die Lokomotive für den ganzen Zug aufbringen muss.

    2. (auf 1 bezogen) Dieser Zug durchfährt eine Station A mit 18km/h ohne halt und hat eine unmittelbar daran anschließend bis zur Station B eine Strecke mit konstanter Steigung von 1,5° bergauf zu überwinden. Auch hier sei die Reibungszahl fr=0,005. Die antriebskraft der Lok sei auf der Steigungsstrecke konstant F2 =280kN(was heißt das?????). Ermittle die Beschleunigung des Zuges auf der Strecke AB

    bitte brauche schnell hilfe
    vielen dank
    Freddy

    • Tobias: 1 Jahr, 1 Monat alt.

      Hey Freddy,
      Aufgaben bitte immer nur ins Forum oder mir direkt schreiben. Werde dir gleich im Forum antworten =)

  • Andreas: 8 Monate, 4 Wochen alt.

    Hallo brauch mal eure Hilfe! bin im Telekolleg und hab ein ganz tolles Buch mit einer Aufgabe und ich versteh ein Teil der Aufgabe nicht!
    Aufgabe:
    Ein Stahlklotz von 30 kg Masse soll über eine Stahlfläche bewegt werden. Die enttsprechenden Reibungszahlen sind mü (wie man auch das schreibt) mü Ha = 0,3 und mü g=0,2 Wie stark muss der Klotz bewegt werden?

    Ich hab mir die Lösung angeschaut! Nun zu meinem Rätsel dort steht FN=FG=300N

    im ganzen Buch habe ich keine Erklärung gefunden!
    Bitte helft mir

  • mirmug: 6 Monate alt.

    Hallo,
    ich bräuchte ganz dringend eure Hilfe bei 2 aufgaben.
    Ich hab schon wie wild rumgerechnet, aber ich komm einfach nicht auf die lösung.
    1.bei einem schlittschuhläufer beträgt die gleitreibungszahl etwa 0.014μ. wie groß ist die horizontale strecke s, die er auf dem eis ohne erneuten schwung zu holen maximal gleiten kann, wenn er mit einer anfangsgeschwindigkeit von v(0) = 5 m/s startet.(luftreibung vernachlässigbar)
    2: in klotz der masse m=2kg rutscht eine schiefe Ebene mit einem Neigungswinkel von 30° hinab. a) Wie groß ist die Beschleunigung, wenn der reibungskoeffizient μ=0,2 ist?
    b) bei welchem neigungswinkel würde er gerade ruhig liegen bleiben?

    ich hoffe echt, dass ihr mir helfen könnt, denn auf meinem rechenblatt stehen tausend formeln, aber keine ergibt das richtige ergebnis...

    lg
    mirmug

  • Tobias Neitzel: 6 Monate alt.

    Hey mirmug,

    bitte erstell man einen Beitrag dazu im Forum bzw. bei den "Diskussionen". Aufgaben gehören immer dort hin, und nicht unter die Videos. Anders ist die Kommentarliste endlos lang, weil es dann ja auch nochmal Rückfragen gibt usw.
    Im Forum hat man viel Platz zu antworten & es gibt auch noch andere User die sich um deine Aufgabe kümmern.

    Also schreib das ganze nochmal ins Forum, dann helfe ich dir gerne =)

    LG
    Tobi

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