Mechanik & Antriebe

Kräfte, Hebel & Getriebe

Einfache Maschinen erleichtern die Arbeit des Menschen: Sie verringern die aufzuwendende Kraft, indem sie den Weg verlängern ('Goldene Regel der Mechanik'). Entdecke die Gesetze von Hebeln, Flaschenzügen und Zahnradübersetzungen.

Wichtige technische Grundlagen, Funktionsweisen und Sicherheitsregeln

  • Goldene Regel der Mechanik: Was man an Kraft spart, muss man an Weg zusetzen (Arbeit W = F · s bleibt konstant)
  • Hebelgesetz: Kraft · Kraftarm = Last · Lastarm (F1 · l1 = F2 · l2) im Gleichgewichtszustand
  • Einseitiger vs. zweiseitiger Hebel: Zweiseitig (Wippe, Zange), einseitig (Schubkarre, Flaschenöffner, Nussknacker)
  • Flaschenzug: Kombination fester und loser Rollen; bei n tragenden Seilen verringert sich die Zugkraft auf F = F_L / n
  • Zahnradgetriebe & Übersetzung: i = z2 / z1 = n1 / n2 (Übersetzung ins Langsame steigert das Drehmoment)

Interaktive Übungen (5)

Das Hebelgesetz

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Unterrichtsmaterialien & Bauanleitungen

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