M05.11 Verschiebung einer Kraft entlang ihrer Wirkungslinie

Beschreibung:

Man kann eine Kraft in ihrer eigenen Richtung beliebig am starren Körper verschieben, ohne an seinem Bewegungszustand etwas zu ändern.

Eine Kraft hat an einem starren Körper keinen Angriffspunkt, sondern eine Angriffslinie, und jeder ihrer Punkte kann als Angriffspunkt betrachtet werden. Diese Eigenschaft der Kräfte am starren Körper nennt man Linienflüchtigkeit.

Bild:

Teile:

Aufbau:

Durchführung:

Eine runde Scheibe ist um eine zu ihr senkrechte, horizontal liegende Achse A leicht drehbar und besitzt eine Anzahl Löcher 1, 2, . . ., 1´, 2´, . . ., die auf parallelen Reihen angebracht sind; diese Reihen haben paarweise den gleichen Abstand von der Achse A. In diese Löcher können mit Hilfe der Bananenstecker kleine, gleich große Gewichte eingesteckt werden. Steckt man z.B. ein Gewicht in die Öffnung 1, dreht sich die Scheibe links herum. Einstecken eines Gewichtes in 1´ dreht entsprechend in entgegengesetzter Richtung, beide Gewichte gleichzeitig in 1 und 1´ belassen die Scheibe in ihrer Ruhelage. Dieser Zustand ändert sich nicht, wenn man das eine Gewicht aus der Öffnung 1 in die Löcher 2 oder 3 umsteckt. Dabei verschiebt man also nur den Angriffspunkt der vertikal nach unten wirkenden Kraft in der Kraftrichtung. Die Scheibe beginnt erst sich zu drehen, wenn man ein Gewicht in die Löcher 4 bzw. 4´ steckt, und die Kraft in einer anderen Linie angreift.

Physik: