Technische Mechanik 1 (Statik)

Der Betrag gibt die Größe der wirkenden Kraft an.

Sie bewirkt eine Bewegungsändrung des Körpers.

Ein starrer Körper, ist ein Körper der bei Einwirkung von Kraft keine Deformation erfährt. Die Statik des starren Körpers baut auf dem Gleichgewichtsaxiom, Linienflüchtigkeitsaxiom, Axiom des Kräftepralellograms und dem Reaktionsaxiom auf.

1. Gleichgewicht ist ist der Ruhezustand eines Körpers. Gleichgewicht ist dann, wenn die Resultierende aller einwirkenden Kräfte und das resultierende Moment Null ist.
2. Gleichgewichtsbedingung: Fa + Fb = 0. ( Die Summer ergibt immer Null, wenn die Gleichgewichtsbedingung erfüllt ist.
3. Gleichgewicht zwischen zwei  auf einem Körper angreifenden Kräften liegt vor: wenn sie auf der gleichen Wirkungslinie liegen und deren Betrag gleich aber entgegengesetzt ist.

Die Linienflüchtigkeit besagt, dass die Wirkung von Kräften die entlang der Wirkungslinie verschobene werden unverändert bleibt.

Das Reaktionsaxiom ist das Axiom von der Gleichheit von Wirkung und Gegenwirkung. Das bedeutet, wenn auf einen Körper von einem anderen Körper Kraft ausgeübt wird, dass dieser mit entgegengesetzter, gleich großer Kraft auf der gleichen Wirkungslinie entgegenwirkt.

Addition von Kräften.

Zwei an einem gemeinsamen Punkt angreifende Kräfte F1 und F2 lassen sich zu einer resultierenden Kraft R  ( Diagonle des Parallelogramms von F1 + F2) zusammen fassen.

Die ebene Statik besagt, dass alle Wirkungslinien in einer Ebene liegen.

Das zentrale Kraftsystem ist ein Kraftsystem in dem sich die Wirkungslinien aller Kräfte in einem Punkt schneiden.

Zwei oder mehrere Kräfte können zu einer resultierenden Kraft zusammengefassst werden. Die Resultierende hat die gleiche statische Wirkung wie das ursprüngliche Kräftesystem.

Bei der Zerlung einer Kraft wird eine Kraft in verschiedene Richtungen (in ihre Komponenten etlang zwei vorgegebenen Wirkungslinien) zerlegt. 

In dem nichtzentralen Kräftesystem schneiden sich die Wirkungslinien der Kräfte  nicht in einem Punkt.

Als Kräftepaar bezeichnet man,  zwei gleich große, auf parllelen Wirkungslinien in entgegengesetzter Richtung wirkende Kräfte. Bei einem Kräftepaar ist die resultierende Kraft offensichtlich null, es wird trotzdem eine Wirkung auf den Körper ausgeübt. (Moment eines Kräftepaares, Drehmoment)

Ein Moment entsteht durch eine Kraft, die über einen Hebelarm auf eine Drehachse wirkt (Moment einer Kraft F bezüglich eines Punktes D (Drehpunkt)). Als Hebelarm (a) wird der Abstand zwischen der angreifenden Kraft (F) und der Drehachse (M) bezeichnet. Das Drehmoment ergibt sich somit aus dem Produkt von Kraft und Hebelarm.

Formel: M (D) = a x F

Die Einheit für das Moment ist Nm (Newton-Meter).

Die Wertigkeit a eines Lagers bezeichnet man die Anzahl der aufnehmbaren Reaktionskräfte und -momente.

max. drei wertig

max. 6 wertig

1. Stab: Ein Stab wird nur in Richtung seiner Achse beansprucht (Zug und Druckkräfte)
2. Balken: Ein Balken wird quer seiner Achse beansprucht.
3. Bogen: Ein gekrümmter Balken heist Bogen
4. Rahmen: Ist aus abgewinkelten, starr iteinander verbundenen Balken zusammengesetzt
5. Scheibe
6. Platte
7. Schale

Systeme sind durch Lager mit ihrer Umgebung verbunden. Die Lager dienen dazu, eine gewünschte Lage des Systems zu erzeugen und zu sichern. Bei der Übernahme dieser Aufgabe werden zwangsläufig von den Lagern so genannte Auflagerkräfte an die Umgebung weitergegeben.