Das Hebelgesetz & das Gleichgewicht
Das Hebelgesetz
Bei richtiger Anwendung hilft uns das Hebelgesetz, Kraft zu sparen.
Durch Betätigen des längeren Hebelarmes, spart man an Kraft ein.
Ein Hebel besteht aus folgenden Teilen:
1) Last
2) Lastarm
3) Kraftarm
4) Kraft
Es gibt außerdem zwei Arten von Hebeln:
- einseitiger Hebel
- zweiseitiger Hebel
An einem Hebel herrscht Gleichgewicht, wenn von Kraft und Kraftarm gleich dem Produkt von Last und Lastarm ist.
Last * Lastarm = Kraft * Kraftarm
Beispiel:
4N * 5 cm = 2 N * 10 cm
20 = 20
Das Gleichgewicht
Ein Körper ist dann im Gleichgewicht, wenn zwei gleich große Kräfte in entgegengesetzter Richtung auf den Körper wirken.
Es gibt drei Zustände in der sich das Gleichgewicht befinden kann:
1.) stabiles Gleichgewicht
ist wenn man einen Körper geringfügig aus seiner derzeitigen Ausgangsposition bewegt, dieser aber wieder von selbst in eine stabile Lage findet. (bei einer Half-Pipe)
2.) labiles Gleichgewicht
ist wenn ein Körper, der geringfügig aus seinem derzeitigem Standpunkt bewegt wird, sich weiter von seiner Ausgangsposition entfernt, wenn er sich selbst überlassen wird. (auf einem Berg)
3.) indifferentes Gleichgewicht
ist wenn sich ein Körper an verschiedenen Orten befinden kann, ohne seine aktuelle Lage zu ändern, wenn er sich selbst überlassen wird. (auf einer Ebene)
Die Lage des Schwerpunktes ist für das Gleichgewicht in dem ein Körper sich befindet ausschlaggebend.
Bei Körpern mit einer Drehachse funktioniert es nicht anders, als oben angeführt. Nur ist hierbei die Lage der Drehachse des Körpers für das Gleichgewicht ausschlaggebend.
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