9. Einfache Maschinen, Arbeit und Leistung Flashcards
Erläutere das Hebelgesetz
“Kraft mal Kraftarm ist gleich Last mal Lastarm”
“Das Produkt aus Kraft und Abstand ist auf beide Seiten gleich”
Im Alltag kennt man verschiedene Hebel, sowohl einseitige wie auch zweiseitige: Schere, Zangen, Schraubenschlüssel, Nussknacker, Drehmomentschlüssel ect.
Erkläre den Flaschenzug
Gesetz beim Flaschenzug:
Kraft = Gewichtskraft/Anzahl tragende Seile
Potenzflaschenzug:
Beim Potenzflaschenzug wird die Kraft, jeweils gleichmässig auf die tragenden Seile aufgeteilt. Man muss also immer von angehängten Gegenstand ausgegangen werden und Seil für Seil zurückverfolgt werden, damit man die Kraft herausfindet, die aufgewendet werden muss.
Erkläre die goldene Regel der Mechanik
Mit dem Flaschenzug kann man die Kraft, mit der man ziehen muss, verkleinern. Dazu muss aber mehr Weg zurückgelegt werden. Dies nennt man die goldene Regel der Mechanik.
Das Produkt Kraft mal Weg bleibt gleich.
Es wird in der Physik als Arbeit bezeichnet.
Arbeit ist Kraft mal Weg W = F(s) x s
Einheit: Newtonmeter = Joule
ist das waagrechte tragen eines Koffers Arbeit?
Nein
Wenn die Kraft und der Weg nicht in die gleiche Richtung zeigen, zählt für due Berechnung der Arbeit nur die Kraft in Richtung des Weges:
Senkrecht auf die Wegrichtung wirkende Kräfte ergeben keine Arbeit.
Erkläre wie die Arbeit auf schiefer Ebene aussieht
Um die höhe h zu überwinden braucht man eine Arbeit. Die Arbeit ist unabhängig vom Winkel.
Was ist Leistung?
Die Leistung ist Arbeit pro Zeit. Die Leistung P (power) berücksichtigt, in welcher Zeitspanne (Alpha)t die Arbeit W (work) verrichtet wird: P = W / (Alpha)t
Was sind Pferdestärke?
Als Pferde durch Dampfmaschinen verdrängt wurden, verglich man deren Leistungen mit denen eines Pferdes.
1 PS = ca. 735.5 Watt