Kann jemand den Begriff Kräfteaddition erklären?

2 Antworten

Hallo Luanaaa,

eine Kraft ist wie eine Geschwindigkeit oder Beschleunigung eine Vektorgröße, eine Größe mit Richtung,

(1.1)  F› = (F.x|F.y|F.z)

mit dem Betrag

(1.2)  |F›| = √{F.x² + F.y² + F.z²}.

Das bedeutet, dass bei Kräfteaddition oder -subtraktion nicht einfach die Beträge addiert oder subtrahiert werden, sondern jede der maximal 3 räumlichen Komponenten (F.x, F.y und F.z) zueinander addiert oder voneinander subtrahiert, also etwa

(2.1)  F›₁ + F›₂ = (F₁.x + F₂.x|F₁.y + F₂.y|F₁.z + F₂.z)

(2.2)  F›₁ – F›₂ = (F₁.x – F₂.x|F₁.y – F₂.y|F₁.z – F₂.z).

Anschaulich kann man dies auch mit Pfeilen darstellen, wobei die Länge jedes Kraftvektors für seinen Betrag steht (der ja nicht unbedingt eine Länge ist, sondern vielleicht, wie hier, eine Kraft) und proportional zu ihm ist.

  • Bei der Addition wird der zweite Vektorsummand mit seinem Anfang an die Spitze des ersten angehängt. Die Vektorsumme lässt sich als Pfeil vom Anfang des ersten zur Spitze des zweiten Vektorsummanden darstellen.
  • Bei der Subtraktion geht die Vektordifferenz von der Spitze des Vektorsubtrahenden zur Spitze des Vektorminuenden.

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Kräfteaddition braucht man, um herauszufinden, wie groß die resultierende Kraft ist, wenn mehrere Kräfte gleichzeitig auf einen Körper wirken. Damit ein Körper nicht beschleunigt wird, muss die Summe der Kräfte gleich 0 sein.

Kräftesubtraktion braucht man beispielsweise, wenn man die resultierende Kraft und eine der wirksamen Kräfte kennt und wissen will, wie groß eine weitere Kraft sein muss, um die resultierende Kraft hinzubekommen.

 - (Schule, Physik, kräfteaddition)