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Physik 2

Kapitel 06b - Mechanik Teil 2 - Hebel, Flaschenzug, Wellrad, Schwerpunkt

e) Die Hebelwirkung

f) Der Flaschenzug

g) Wellräder

h) Der Schwerpunkt

i) 3 Gleichgewichtsarten

        

 

 

 

 

 

 

Die meisten Nussknacker nutzen die Hebelwirkung - wo erkennst du den Hebel? Wo ist der Drehpunkt?
Die meisten Nussknacker nutzen die Hebelwirkung - wo erkennst du den Hebel? Wo ist der Drehpunkt?

e) Die Hebelwirkung

 

Hier kannst du dein Wissen zum Thema Hebelwirkung an einem interaktiven Arbeitsblatt testen.

(Weitere Details folgen)

h) Der Schwerpunkt

 

Wo liegt eigentlich der Mittelpunkt Österreichs?

Diese Frage kannst du mit Hilfe der Schwerpunktbestimmung lösen: Drucke dir dazu eine Landkarte von Österreich aus, übertrage die Umrisse dann auf ein Stück Karton oder dickes Papier und schneide Österreich aus. Jetzt kannst du den sogenannten geometrischen Schwerpunkt bestimmen. Wie das geht? Sieh dir das Bild hier unten an! Stell dir vor, die hellblauen Platten seien Österreich, einmal so und einmal anders rum aufgehängt. Die schwarzen und roten Linien sollen eine Schnur darstellen und P1 bzw. P2 sind Punkte, in die eine Nadel gestochen wird.

Du hängst also "Österreich" auf ohne es zu berühren und ziehst dann die (rote) Linie entlang der hängenden Schnur (Tipp: Du solltest etwas an die Schnur dranhängen, damit sie gespannt ist!). Wenn du das an mindestens zwei unterschiedlichen Punkten machst, findest du den Mittelpunkt Österreichs. Er liegt dort, wo sich die Linien kreuzen. 

Hier wird nochmal beschrieben, wie's funktioniert (und von dieser Webseite stammt auch das untere Bild).

Solltest du mal nach Nürnberg kommen, kannst du dort in einem Museum verblüffende Experimente mit dem Schwerpunkt bestaunen. Von dieser Webseite stammt übrigens auch das obere Bild.

 

 

 

 

 

 

i) Die drei Gleichgewichtsarten

Wir unterscheiden stabile, labile und indifferente Gleichgewichtslage.

 

 

Stabiles Gleichgewicht

Die Kugel rollt immer in die Mitte.

Die Stange hängt immer nach unten. (sieh Bilder oben)

 

Merksatz:

Ein Körper befindet  sich im stabilen Gleichgewicht, wenn er nach jeder (kleinen) Lageänderung von selbst in die Ausgangslage zurückkehrt.

Der Schwerpunkt nimmt die tiefstmögliche Lage ein.

 

 

Labiles Gleichgewicht

Die Kugel rollt immer aus der Mitte weg.

Die Stange fällt immer um.

 

Merksatz:

Ein Körper befindet  sich im labilen Gleichgewicht, wenn er nach jeder kleinen Lageänderung von der Ausgangslage entfernt.

Der Schwerpunkt nimmt nicht die tiefstmögliche Lage ein.

 

 

Indifferentes Gleichgewicht

Die Kugel könnte überall liegen bleiben.

Die Stange könnte irgenwie hängen bleiben.

 

Merksatz:

Ein Körper befindet  sich im indifferenten Gleichgewicht, wenn er nach jeder (kleinen) Lageänderung (infolge der Reibung) zum Stillstand kommen kann.

Die Lage des Schwerpunktes verändert sich nicht.

 

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Fragenkatalog und Probetests für Kapitel 06 Mechanik
Kraft, Arbeit, Energie, Leistung
Hebelwirkung inkl. Hebelgesetz
Flaschenzug, Wellrad
Schwerpunkt, Gleichgewichtslagen
Fragenkatalog und Probetests.pdf
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___. - __. Schulwoche

 

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