Physik

Definition der gleichförmigen linearen Bewegung

Ein Objekt führt eine gleichförmige geradlinige Bewegung aus, wenn seine Geschwindigkeit konstant ist. Die Geschwindigkeit umfasst Betrag und Richtung. Die Richtung der Geschwindigkeit entspricht der Richtung der Verschiebung bzw. der Bewegungsrichtung. Die Richtung der Geschwindigkeit eines ruhenden Objekts entspricht der Bewegungsrichtung eines ruhenden Objekts; das Objekt bewegt sich geradlinig. Der Betrag der Geschwindigkeit ist konstant; die Geschwindigkeit ist immer gleich.

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Definition der ungleichförmigen linearen Bewegung

Eine ungleichförmige geradlinige Bewegung ist eine Bewegung mit konstanter Beschleunigung. Anders ausgedrückt: Bei einer ungleichförmigen geradlinigen Bewegung ist sowohl die Beschleunigung als auch deren Richtung konstant. Eine konstante Beschleunigungsrichtung bedeutet, dass auch die Geschwindigkeit, die Verschiebung und die Bewegungsrichtung konstant sind – der Körper bewegt sich geradlinig. Die konstante Beschleunigung führt dazu, dass die Geschwindigkeit stetig zunimmt.

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Artikel über die Bewegung im freien Fall

Im Alltag beobachten wir häufig Objekte, die sich im freien Fall befinden, beispielsweise fallende Früchte vom Baum oder Gegenstände, die aus einer bestimmten Höhe fallen gelassen werden. Warum befinden sich Objekte im freien Fall? Auf den ersten Blick scheint es, als ob ein Objekt im freien Fall eine konstante Geschwindigkeit hätte, also nicht beschleunigt. Tatsächlich erfährt jedoch jedes frei fallende Objekt eine konstante Beschleunigung. Dies ist die Ursache für den freien Fall, der auch bei ungleichförmigen geradlinigen Bewegungen auftritt. Wie lässt sich beweisen, dass Objekte im freien Fall eine konstante Beschleunigung oder eine Geschwindigkeitszunahme erfahren?

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Artikel über die gleichförmige Kreisbewegung

Im Alltag begegnen uns oft Gegenstände, die sich gleichförmig kreisförmig bewegen. Beispiele hierfür sind der Sekundenzeiger, der Minutenzeiger und der Stundenzeiger einer analogen Uhr. Der Sekundenzeiger dreht sich immer um 360 ^° für 60 Sekunden (eine Minute) oder um 6 ^° für eine Sekunde. Der Minutenzeiger dreht sich immer um 360 ^° für 60 Minuten (eine Stunde) oder um 6 ^° für eine Minute. Der Stundenzeiger dreht sich ebenfalls immer um 360 ^° für 24 Stunden (einen Tag). Bewegt sich ein Objekt in einem regelmäßigen Kreis, wie beispielsweise der Sekundenzeiger, der Minutenzeiger oder der Stundenzeiger, so spricht man von einer Kreisbewegung. Fallen dir Beispiele für Objekte ein, die sich kreisförmig bewegen?

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Zu den physikalischen Größen bei der Kreisbewegung gehören Winkelverschiebung, Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung.

1. Winkelverschiebung (θ)

Die Verschiebung bei einer Kreisbewegung wird als Winkelverschiebung bezeichnet. Winkelverschiebungen sind vektorielle Größen und besitzen daher einen Betrag und eine Richtung. Die Richtung der Winkelverschiebung wird üblicherweise im Uhrzeigersinn (im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn) angegeben.

Es gibt drei Einheiten für die Winkelverschiebung. Erstens: Grad (o). Ein Kreisumfang entspricht 360°.^oZweitens: Umdrehung. Ein Kreisumfang entspricht einer Umdrehung. Drittens: Bogenmaß. Betrachten Sie die Abbildung unten. Bewegt sich ein Objekt auf einem Kreis, dann ist r der Radius des Kreises und x die Länge der Kreisbahn, die das Objekt beschreibt, gleich dem Umfang des Kreises.

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Artikel über die Wurfparabel und Beispielaufgaben mit Lösungen

Anfangsgeschwindigkeit (v_ound die Komponente der Anfangsgeschwindigkeit (v_ox und v_oy)

Ein Objekt, dessen parabolische Bewegung stets eine Anfangsgeschwindigkeit besitzt. Da die parabolische Bewegung eine Kombination aus horizontalen und vertikalen Bewegungen ist, besitzt auch die Anfangsgeschwindigkeit horizontale und vertikale Komponenten.

Bewegt sich das Objekt parabolisch wie in den Abbildungen 1 und 3, so werden die Anfangsgeschwindigkeit in horizontaler Richtung (v _ox ) und die Anfangsgeschwindigkeit in vertikaler Richtung (v _oy ) mit folgender Gleichung berechnet:

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Artikel über Newtons Bewegungsgesetz

1. Definition von Kraft

Eine Kraft ist etwas, das Dinge beschleunigt. Anders ausgedrückt: Eine Kraft bewegt, stoppt oder ändert die Bewegungsrichtung eines Objekts. Kraft ist eine vektorielle Größe und hat daher einen Betrag und eine Richtung. Das Symbol für Kraft ist F (Kraft). F ist ein allgemeines Symbol für Kraft. Es gibt verschiedene Arten von Kräften, und nicht alle Kräfte haben das Symbol F. Die Einheit im internationalen Einheitensystem ist kg m/s², auch bekannt als Newton.

2. Definition der Nettokraft

Die resultierende Kraft (ΣF) ist die Summe aller auf einen Körper wirkenden Kräfte. Da Kraft eine vektorielle Größe ist, wird die Gesamtkraft nach dem Vektoradditionsgesetz berechnet.

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1. Definition der Reibungskraft

Reibung ist eine Widerstandskraft, die zwischen den Oberflächen von Objekten wirkt, die sich berühren. In diesem Abschnitt wird die Reibungskraft im Zusammenhang mit der Reibungskraft zwischen zwei festen Körperoberflächen betrachtet, die sich berühren. Beispiele hierfür sind die Reibung zwischen der Unterseite eines Balkens und dem Boden, die Reibung zwischen der Schuhsohle und dem Boden oder die Reibung zwischen den Autoreifen und der Fahrbahn.

Die Reibungskraft wirkt stets auf den Oberflächen aneinandergrenzender fester Gegenstände, selbst wenn diese sehr glatt sind. Selbst glatte Oberflächen weisen mikroskopisch betrachtet eine hohe Rauheit auf. Bewegt sich ein Objekt, behindern diese mikroskopischen Unebenheiten die Bewegung. Auf atomarer Ebene führt eine Erhebung auf der Oberfläche dazu, dass Atome einander sehr nahe kommen, sodass die elektrischen Kräfte zwischen den Atomen chemische Bindungen bilden können – eine Verbindung zwischen den beiden Oberflächen eines sich bewegenden Objekts. Bewegt sich ein Objekt, beispielsweise schiebt man ein Buch über eine Tischplatte, stößt die Bewegung des Buches auf Hindernisse und kommt schließlich zum Stillstand. Dies ist auf die Bildung und das Lösen von Bindungen zurückzuführen.

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Artikel über Newtons Gesetz der universellen Gravitation

Im Zusammenhang mit Newtons Gesetz lernte man, dass jeder Körper, der sich anfänglich in Ruhe befindet, in Bewegung gerät oder in Ruhe gerät, wenn etwas auf ihn einwirkt. Dieses Etwas nennt man Kraft. Warum fällt eine Frucht, nachdem sie vom Stiel gelöst wurde, zu Boden? Newtons Gesetz besagt, dass eine Kraft auf die Frucht wirken muss, wenn sie sich bewegt. Diese Kraft, die eine Frucht oder einen anderen Körper zu Boden fallen lässt, nennt man Schwerkraft.

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Artikel über das Gravitationsfeld und die Gravitationsfeldstärke

Wenn man ein Buch auf einem Tisch schiebt, bis es sich bewegt, berührt die Hand das Buch. Genauso verhält es sich, wenn man einen Gegenstand mit einem Seil zusammenbindet und daran zieht, bis er sich bewegt: Die Hand berührt das Seil, und das Seil berührt den Gegenstand. In diesem Fall werden die Schubkraft, die Zugkraft, die Seilspannung und ähnliche Kräfte als Berührungskräfte bezeichnet. Die Gravitationskraft der Erde, die die fallenden Früchte zur Erdoberfläche zieht, oder die Gravitationskraft der Erde, die den Mond in seine Umlaufbahn hält, wirken ohne Berührung zwischen Erde und Früchten bzw. Mond.

Daher werden Gravitationskräfte oder ähnliche Kräfte als berührungslose Kräfte bezeichnet. Wie können Früchte und der Mond zur Erde „fallen“, ohne dass Erde, Früchte und Mond sich berühren? Wissenschaftler, darunter auch Newton , hatten Schwierigkeiten, sich das Konzept der berührungslosen Kraft vorzustellen. Um dieses Konzept besser zu verstehen, wird das Feldkonzept eingeführt.

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