(Microsoft PowerPoint - Schiefe Ebene neu [Kompatibilit\344tsmodus])

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Die schiefe (geneigte) Ebene
Eine geneigte oder schiefe Ebene zerlegt die Gewichtskraft FG eines auf ihr ruhenden Körpers in zwei Komponenten:
1.) die Normalkraft FN , die senkrecht auf die Auflagefläche gerichtet ist und
2.) die Hangabtriebskraft FH , deren Richtung längs der schiefen Ebene verläuft.
FH
Haftreibungskoeffizient µ wird gebildet
aus der Kraft die benötigt wird, um einen
Gegenstand in Bewegung zu versetzten.
Wenn der Körper X beim Anheben der
Schiefen-Ebene anfängt zu rutschen, ist
die Hangabtriebskraft FH wie die die
maximale Haftkraft (Normalkraft FN).
FG
FH
FH
FH
FN
=
sin α
=
α
s
=
FG · h
s
=
FG
Den Quotienten h / s (sin α) nennt man
die Neigung der schiefen Ebene.
· sin α
C
= tan α
cos α
Richtung der
Hangabtriebskraft
FN
=
=
=
FN
·µ
s
h
Gewichtskraft = m * g
e
FG
FG * cos α
Haftreibungskraf t FR
FR
α
α
A
FN
X
FH
FH
FG · e
s
s
h
h
.. wenn α = 0° … 5° kann
FG = FN gesetzt werden
Berechnung der Arbeit W:
Z
B
FN
FH
Y
FZ = Zugkraft
FZ = FH + FR
Richtung der
Normalkraft
W = Fs · s = FH · s =
FB = Bremskraft
FB = FH - FR
FG · h · s
= FG · h
s
Man kann mit einer schiefen Ebene keine Arbeit einsparen. Was an Kraft gespart wird (FH < FG) , muss in Form des Weges (s > h)
eingesetzt werden („Goldene Regel der Mechanik“).
J.K.
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