Die Kraft
ein kaputter Tanklaster wird angehoben
ein natural Bodybuilder
Krafttraining
eine Gewichtheberin
Schuss!
Sprungwurf
Stabhochsprung
Stroboskopaufnahme eines hüpfenden Balls
kurz vor dem Schlag
während des Schlags
ein Fußball trifft eine Wand (Daniel Price, Loughborough University)
ein Auto wird abgeschleppt
Video: Crashtest Trabant
Inhaltsverzeichnis
Der Begriff der "Kraft" in der Physik und in der Alltagssprache
In der Physik
In der Physik versteht man unter einer Kraft wie an einem Gegenstand gezogen oder gedrückt wird.
Dabei ist sowohl die Stärke als auch die Richtung gemeint. Man spricht von einer vektoriellen Größe und kürzt sie mit [math]\vec F[/math] ab. (von engl. "Force") Die Kraft wird deswegen mit einem Pfeil dargestellt. Die Länge des Pfeils gibt die Stärke der Kraft an.
Dass eine Kraft wirkt erkennt man an
- der Verformung von Gegenständen oder
- der Veränderung einer Bewegung beim Bremsen, Beschleunigen, Kurven fahren
In der Alltagssprache
- das menschliche Vermögen
Körperkraft, Manneskraft, Tatkraft
- speziell im Sport
Maximalkraft, Schnellkraft, Reaktivkraft und Kraftausdauer, Krafttraining, Kraftsport
- in der Wirtschaft
Arbeitskraft, Bürokraft, Ersatzkraft, Fachkraft, Schreibkraft
- etwas den Dingen Innewohnendes
Heilkraft, Lebenskraft,
- Begriffe und Redewendungen
kräftig, kräftigen, kraftlos, kraftvoll, Kraftprotz, verkraften, kraft meines Amtes, außer Kraft setzen, außer Kraft treten, in Kraft setzen, in Kraft treten, ohne Saft und Kraft, wo rohe Kräfte sinnlos walten, Der hat Kraft!
- in physikalischen Zusammenhängen
Windkraft(anlage), Kernkraft, Kraftwerk, Kraftfahrzeug, Kraftstoff
Aufgabe zum Kraftbegriff
In der Physik versteht man unter einer Kraft wie stark und in welche Richtung an etwas gezogen oder gedrückt wird.
In der Alltagssprache versteht man häufig etwas anderes darunter.
Erkläre die folgenden Aussagen. Bei welchen ist die physikalische Kraft gemeint?
- Auch beim Basketball kann Krafttraining sinnvoll sein.
- Heute bin ich total kraftlos.
- Es herrscht ein Mangel an Fachkräften.
- Kohlekraftwerke haben einen großen Ausstoß an Kohlendioxid.
- Sie tritt mit voller Kraft in die Pedale.
- Mit freudiger Tatkraft gingen sie an's Werk.
- Er hat die Niederlage schlecht verkraftet.
- In dieser Pflanze steckt eine große Heilkraft.
Das Freischneiden und Einzeichnen von Kräften
Durch das Einzeichnen von Kraftpfeilen kann man beschreiben, wie an einem Gegenstand gezogen oder gedrückt wird.
Dazu muss man zunächst den Gegenstand oder den Teil eines Gegenstandes "freischneiden", das heisst in Gedanken abtrennen.
An den Schnitten kann man dann Kräfte einzeichnen. Gewichtskräfte greifen am gesamten freigeschnittenen Gegenstand an und werden meistens als eine Gewichtskraft im Schwerpunkt eingezeichnet.
Beispiele
- ein Auto wird abgeschleppt
Man kann abgeschleppte Auto freischneiden mit einem Schnitt am Seilende. An der Schnittstelle wird das Auto nach vorne gezogen.
Auch das Seil steht unter Zugspannung, das heisst es gibt auch eine Kraft die an der Schnittstelle am Seil zieht.
Man kann auch das gesamte Seil freischneiden, dann gibt es drei Teile: Das gezogene Auto, das Seil und das ziehende Auto.
Man sieht nun gut, wie das Seil durch zwei Kräfte straff gespannt wird.
An der Abschleppöse des ziehenden Autos wird auch gezogen, bei zu starker Belastung kann die Öse auch ausreißen.
- ein Kran hebt einen Tanklaster an
Hier ist es sinvoll durch alle vier Befestigungsseile zu schneiden, um so die Kräfte auf den Tanklaster zu betrachten.
Die Gewichtskraft des Lasters wirkt nach unten und wird der Einfachheit halber im Schwerpunkt eingezeichnet. Weiterhin ziehen alle vier Seile am Laster.
Andererseits zieht der Laster an den vier Seilen.
