Physik 16 neu


Kartei Details

Karten 20
Sprache Deutsch
Kategorie Physik
Stufe Mittelschule
Erstellt / Aktualisiert 06.01.2025 / 23.04.2025
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Was bedeutet es, eine schiefe Kraft zu zerlegen?

Das bedeutet, eine Kraft in zwei Komponenten aufzuteilen: eine parallele und eine rechtwinklige Komponente zur Unterlage oder Wand.

Warum werden schiefe Kräfte zerlegt?

Schiefe Kräfte werden zerlegt, um die Gesamtsituation der Kräfte besser analysieren zu können, z. B. bei einer schiefen Ebene.

Was sind die zwei Komponenten einer zerlegten schiefen Kraft?

Die parallele Komponente (FG||) und die rechtwinklige Komponente (FG⊥).

Welche Rolle spielt die Normalkraft bei schiefen Kräften?

Die Normalkraft (FN) wirkt senkrecht zur Unterlage und gleicht die rechtwinklige Komponente (FG⊥) der Gewichtskraft aus.

Wie lautet die Formel für die parallele Komponente einer Kraft auf einer schiefen Ebene?

FG|| = FG ⋅ sin(α).

Wie lautet die Formel für die rechtwinklige Komponente einer Kraft auf einer schiefen Ebene?

FG⊥ = FG ⋅ cos(α).

Was beschreibt der Sinus eines Winkels in einem Kräfte-Dreieck?

Der Sinus ist das Verhältnis der gegenüberliegenden Seite (FG||) zur Hypotenuse (FG): sin(α) = FG|| / FG.

Was beschreibt der Kosinus eines Winkels in einem Kräfte-Dreieck?

Der Kosinus ist das Verhältnis der anliegenden Seite (FG⊥) zur Hypotenuse (FG): cos(α) = FG⊥ / FG.

Was beschreibt der Tangens eines Winkels in einem Kräfte-Dreieck?

Der Tangens ist das Verhältnis der gegenüberliegenden Seite (FG||) zur anliegenden Seite (FG⊥): tan(α) = FG|| / FG⊥.

Was passiert, wenn tan(α) größer als der Haftreibungskoeffizient μH wird?

Das Objekt beginnt zu rutschen, da die Haftreibung nicht mehr ausreicht, um die parallele Komponente der Gewichtskraft auszugleichen.

Wie kann man den Winkel berechnen, ab dem ein Objekt rutscht?

Der Winkel kann durch die Gleichung tan(α) = μH berechnet werden, indem man die Umkehrfunktion arctan verwendet: α = arctan(μH).

Was ist der Haftreibungskoeffizient?

Der Haftreibungskoeffizient ist ein dimensionsloser Wert, der die maximale Haftreibungskraft relativ zur Normalkraft beschreibt.

Was ist ein Kräfte-Dreieck?

Ein Kräfte-Dreieck ist ein rechtwinkliges Dreieck, das die Beziehungen zwischen den Komponenten einer Kraft (FG|| und FG⊥) und der Gesamtkraft (FG) darstellt.

Welche Bedeutung hat die Hypotenuse im Kräfte-Dreieck?

Die Hypotenuse entspricht der Gesamtkraft (FG).

Warum sind Sinus, Kosinus und Tangens wichtig in der Physik?

Sie ermöglichen die Berechnung von Kraftkomponenten und Winkeln in geometrischen und physikalischen Situationen.

Was beschreibt die Funktion arctan?

Arctan ist die Umkehrfunktion des Tangens und gibt den Winkel an, wenn der Tangenswert bekannt ist.

Was passiert, wenn die parallele Komponente einer Kraft größer als die maximale Haftreibung ist?

Das Objekt beginnt zu rutschen, da die Haftreibung nicht mehr ausreicht.

Wie berechnet man die Normalkraft auf einer schiefen Ebene?

Die Normalkraft FN ist gleich der rechtwinkligen Komponente der Gewichtskraft: FN = FG⊥ = FG ⋅ cos(α).

Warum verwendet man bei schiefen Kräften die Winkelfunktionen?

Die Winkelfunktionen ermöglichen es, die Komponenten der Kraft in Bezug auf die Neigung zu berechnen.

Welche Einheit hat der Haftreibungskoeffizient?

Der Haftreibungskoeffizient hat keine Einheit, da er ein Verhältnis darstellt.