2)Mechanik 1: Kinematik: Translation (Geschwindigkeit, Beschleunigung, Geradlinige gleichförmige bzw. gleichförmig beschleunigte Bewegung) Dynamik: Kraft, newtonsche Gesetze Flashcards
Kinematik
Beschreibung von Bewegungen
Bewegungen sind relativ -hängt vom Bezugssystem und der Betrachtungsweise ab
Bezugssystem
Gesamtheit willkürlich außerwählten Körpern, die sich nicht bewegen sondern der untersuchte Körper sich bewegt.
Inertialsystem
Systeme in denen die newtonschen Axiome Gültigkeit haben. (Erdboden. Mal wieder JEIN :-P Ein Inertialsystem ist ein KRÄFTEFREIES System, sprich, ein System, auf das keine ÄußEREN Kräfte wirken… natürlich in der Realität nicht möglich bzw. nur im Rahmen von gewissen Messfehlern)
Beispiel: Erde dreht sich also der Mensch darauf auch, wenn Universum bzw. die Sonne das Bezugssystem ist.
Translation und Rotation
Beschreibung der Bewegung eines jeden Körpers
Beispiel: Iphone Felix
Translation
Verschiebung; alle Punkte bewegen sich auf einer Geraden
Beispiel: Parallelverschiebung Dreieck
Rotation
Drehbewegung; konzentrische Kreise um eine feststehende Achse/Punkt
Beispiel: Malen
Geradlinige Bewegung
Bewegung mit v = konst. D.h. in gleicher Zeit werden gleiche Strecken zurückgelegt (linear)
Graphen: s-t-Diagramm: linear; v-t-Diagramm: konstant (Fläche drunter zurückgelegter Weg; a-t-Diagramm = 0
Beschleunigung
Die Beschleunigung sagt wie schnell sich die Geschwindigkeit ändert. (also die zeitliche Ableitung jener Funktion, welche die Geschwindigkeit beschreibt)
Gleichförmig beschleunigte Bewegung
Bewegung, bei der die Beschleunigung konstant ist heißt also gleichförmig beschleunigte Bewegung
Diese Beschleunigung hat ein Vorzeichen weil sie entweder wächst oder abnimmt
Gleichförmig geradlinig beschleunigte Bewegung bedeutet, dass die Geschwindigkeit sich linear mit der Zeit ändert.
Verweis Freier Fall
Alle Teile fallen im Vakuum mit selber Geschwindigkeit. Dabei beträgt die Beschleunigung immer g=9,81 m/s2 (auf der Erde in Höhe des Meeres zumindest).
Dynamik
Die Frage nach der Ursache für die unterschiedlichen Bewegungsformen. Im Vergleich zur Statik beschreibt die Dynamik ein System, welches sich verändert (z.b. Thermostatik (Temperaturen bleiben gleich, man beschreibt das System wie ein Photo) vs. Thermodynamik (Temperaturen verändern sich, man beschreibt die Veränderung des Systems wie einen Film).
Richtungs- oder Betragsänderung sind verursacht durch die Beschleunigung, diese kann durch Wechselwirkung eines Körpers hervorgerufen werden und wird dann Kraft genannt.
Kraft F
Verursacher von Verformung und Beschleunigung
Kraft ist gerichtet und somit ein Vektor. Die Kraft besteht jedoch aus einem Skalar und einem Vektor: F = m * a, wobei m der Skalar und a der Vektor ist.
Superpositionsprinzip
Überlagerung von gleichen physikalischen Kräften.
Beispiel: Schiff mit Resultierenden Kräften / Beschleunigung nicht zwingend die Bewegungsrichtung
Masse
Eigenschaft nur durch die Existenz des Körpers bedingt. Masse ist nicht GEWICHT!! Erst spürbar wenn man probiert den Körper beschleunigt. Masse ist eine Eigenschaft und wie schon erwähnt skalare Größe, die ein Körper inne hat. „Gewicht“ sollte man NIE sagen! Was man meint ist die GewichtsKRAFT, welche überall (abhängig von der wirkenden Beschleunigung) anders ist.
1.Newton’sches Gesetz / Axiom Trägheitsprinzip
Wenn keine Kräfte auf einen Körper wirken wird er sich nicht bewegen. Körper bleibt also so lange an einer Stelle bis auf ihn irgendeine Kraft wirkt. Bzw. ein Körper bewegt mit gleichbleibender Geschwindigkeit geradlinig weiter, solange keine Kraft auf ihn wirkt.
