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Kraftvektoren

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Von Ron Kurtus (24.November 2016)

Ein Kraftvektor ist ein eine Darstellung einer Kraft, die sowohl Größe als auch Richtung hat. Dies steht im Gegensatz dazu, einfach die Größe der Kraft anzugeben, die als skalare Größe bezeichnet wird.

Ein Vektor wird typischerweise durch einen Pfeil in Richtung der Kraft und mit einer Länge proportional zur Größe der Kraft dargestellt.

Ein Hauptmerkmal von Kraftvektoren ist, dass sie je nach Anwendung der Kraft in Komponenten zerlegt werden können. Vektorkomponenten stehen normalerweise senkrecht zueinander, obwohl sie auch in einer Parallelogrammkonfiguration vorliegen können.

Sie können auch Vektoren hinzufügen, um einen neuen Vektor zu erstellen.

Zu den Fragen, die Sie möglicherweise haben, gehören:

  • Wie bezeichnen Sie eine Kraft als Vektor?
  • Was sind die senkrechten Vektorkomponenten?
  • Was sind die Parallelogrammvektorkomponenten?
  • Wie kann man zwei Vektoren hinzufügen?

Diese Lektion beantwortet diese Fragen. Nützliches Werkzeug: Einheitenumrechnung

Kraft als Vektor bezeichnen

Obwohl Sie eine Kraft einfach als Zahl oder skalare Größe bezeichnen können, ist es nützlicher, sie als Vektor anzugeben, in dem Sie die Richtung der Kraft angeben.

Anstatt zu sagen, dass die Kraft 2 Newton beträgt, würden Sie so etwas wie die Kraft 2 Newton zum Boden sagen.

Senkrechte Vektorkomponenten

Es ist oft nützlich, einen Kraftvektor in seine Komponenten aufzuteilen. Ein Vorteil der Verwendung von senkrechten Vektorkomponenten besteht darin, dass Sie die Pythagoreische Theorie (a2 + b2 = c2) verwenden können, um die Längen der Komponenten zu bestimmen.

Senkrechte Vektorkomponenten

Senkrechte Vektorkomponenten

Parallelogramm-Vektorkomponenten

Manchmal ist der Kraftvektor in Parallelogramm-Vektorkomponenten unterteilt.

Parallelogrammvektorkomponenten

Parallelogrammvektorkomponenten

Kraft als Summe der Vektoren

Sie können zwei oder mehr Kraftvektoren hinzufügen, die zueinander im Winkel stehen, um einen neuen Kraftvektor zu erstellen.

Ein Beispiel ist, wenn eine Kraft ein Objekt in eine bestimmte Richtung bewegt und Wind eine Kraft in einem Winkel darauf ausübt, wird die neue Bewegung so sein, als ob eine Kraft in diese Richtung ausgeübt würde.

Hinzufügen von zwei Kraftvektoren

Hinzufügen von zwei Kraftvektoren

Zusammenfassung

Ein Kraftvektor ist eine Darstellung, die sowohl Größe als auch Richtung hat. Ein solcher Vektor wird typischerweise durch einen Pfeil in Richtung der Kraft und mit einer Länge proportional zur Größe der Kraft dargestellt.

Ein Hauptmerkmal von Kraftvektoren ist, dass sie je nach Anwendung der Kraft in Komponenten zerlegt werden können. Sie können auch Vektoren hinzufügen, um einen neuen Vektor zu erstellen.

Zuhören und beobachten

Ressourcen und Referenzen

Ron Kurtus‘ Referenzen

Websites

Vektoren – Bewegung und Kräfte in zwei Dimensionen – Das Physik-Klassenzimmer

Grundlegende Vektoroperationen – Hyperphysik

Vektor-Grundlagen – Physics4Kids.com

Vector Physics – Encyclopaedia Britannica

Forces – Physics Hyperbook

Physik-Ressourcen

Bücher

Bestbewertete Bücher zur Physik der Kraft

Fragen und Kommentare

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