/ Physik
Dynamik (Kräfte)
Gewichtskraft, Gravitation, Zentripetalkraft, Federkraft (Hookesches Gesetz), Reibungskräfte (Haft-, Gleit- und Rollreibung), hydraulische Presse, Hebelgesetz, Drehmoment und Auftrieb — die zentralen Kraftgleichungen der klassischen Mechanik.
11 Rechner in dieser Kategorie, jeweils mit automatischer Variablen-Umstellung.
P01
Gewichtskraft
Berechnet die Gewichtskraft eines Körpers aus seiner Masse: F_g = m · g, mit g = 9,80665 m/s². P02
Gravitationskraft
Newtonsches Gravitationsgesetz: F = G · m₁ · m₂ / r². Anziehungskraft zwischen zwei punktförmigen Massen mit Abstand r. P03
Zentripetalkraft
Die zum Mittelpunkt gerichtete Kraft, die einen Körper auf einer Kreisbahn hält: F = m · v² / r. P04
Federkraft (Hookesches Gesetz)
Rückstellkraft einer linearen Feder: F = k · x. Die Kraft ist proportional zur Auslenkung x aus der Ruhelage. P05
Haftreibungskraft
Maximale Haftreibungskraft vor dem Losbrechen: F_H = μ_H · F_N. Solange die angreifende Kraft kleiner ist, bleibt der Körper in Ruhe. P06
Gleitreibungskraft
Gleitreibung eines bewegten Körpers: F_G = μ_G · F_N. Wirkt entgegen der Bewegungsrichtung. P07
Rollreibungskraft
Rollreibung eines abrollenden Körpers: F_R = μ_R · F_N. Deutlich kleiner als Gleitreibung. P08
Hydraulische Presse
Druckgleichheit in einem geschlossenen hydraulischen System: F₁ / A₁ = F₂ / A₂. Kleine Kraft auf kleiner Fläche erzeugt große Kraft auf großer Fläche. P09
Hebelgesetz
Gleichgewicht am zweiseitigen Hebel: F₁ · l₁ = F₂ · l₂. Kraft mal Kraftarm ist auf beiden Seiten gleich. P10
Drehmoment
Drehwirkung einer senkrecht zur Drehachse angreifenden Kraft: M = F · r. P11
Auftriebskraft
Archimedisches Prinzip: F_A = ρ · V · g. Der Auftrieb entspricht der Gewichtskraft des verdrängten Fluids.