Kraft

Wirfst du eine Kugel beim Bowling, sorgst du dafür, dass eine Kraft auf die Kugel wirkt.

Was ist eine Kraft in Physik?

Mit welcher Formel berechnet man die Kraft?

Was ist die Einheit der Kraft?

simpleclub erklärt dir, was du zur Kraft wissen solltest.

Kraft einfach erklärt

Wie groß eine Kraft ist, die auf einen Körper wirkt, ist von zwei Werten abhängig:

• Die Masse des Körpers
• Die Beschleunigung, mit der der Körper beschleunigt oder verformt wird

Sie dir hier in der Animation selbst einmal an, wie die Kraft von der Masse und der Beschleunigung abhängt.

Du konntest sehen, dass die Kraft umso größer wird, wenn:

• Die Masse des Körpers größer wird
• Die Beschleunigung größer wird

Kraft Definition

Kraft Formel

Die Kraft hat immer eine Richtung. Das bedeutet, dass sie immer in eine bestimmte Richtung wirkt.

• Beispiel: Du wirfst einen Ball nach oben.

  \rightarrow$\rightarrow$ Die Kraft, mit der du den Ball geworfen hast, wirkt nach oben.

Immer dann, wenn eine physikalische Größe eine Richtung hat, wird das mit einem Pfeil über dem Formelzeichen angegeben. Deshalb hat die Kraft das Formelzeichen \overrightarrow F$\overrightarrow F$ und nicht nur ein einfaches F$F$.

Kraftpfeile

Ein Kraftpfeil symbolisiert auf zeichnerischer Ebene eine wirkende Kraft.

Ein Krafpfeil ist so aufgebaut:

Der Kraftpfeil beginnt immer mit dem Angriffspunkt. Der Angriffspunkt liegt immer in der Mitte des Gegenstandes, auf den die Kraft wirkt.

• Beispiel: Du schießt mit dem Fuß einen Ball.

  \rightarrow$\rightarrow$ Kraft wirkt am Ball \rightarrow$\rightarrow$ Angriffspunkt der Kraft ist in der Mitte des Balls

Die Pfeilspitze zeigt an, in welche Richtung die Kraft wirkt.

Der Betrag (also die Länge) des Kraftpfeils gibt an, wie groß die wirkende Kraft ist.

In der folgenden Animation siehst du ein Bowlingspiel. Dabei kannst du selbst wählen, in welcher Höher die Kugel losgelassen wird und welche Kraft auf die Kugel wirkt. Sieh dir an, wie sich der Kraftpfeil verändert.

Fehlvorstellungen

Eine Person hat viel Kraft

Eine Kraft wird nicht in einer Person gespeichert. Deshalb kann die Person die Kraft nicht "haben". Stattdessen kann eine Person nur viel Kraft ausüben und dadurch einen Körper beschleunigen, verformen oder dessen Richtung ändern.

Jemand tankt Kraft

Auch hier gilt: Kraft kann nicht gespeichert werden und deshalb auch nicht aufgenommen werden. Stattdessen kann jemand Energie aufnehmen und speichern, um anschließend Kraft auszuüben.

Beispiel 1: Spannung berechnen

Jan muss sein Auto abschleppen. Das Auto hat eine Masse m$m$ von 1,2 ~\text{t}$1,2 ~\text{t}$. Jan möchte das Auto mit 5~\frac{\text{m}}{\text{s}^2}$5~\frac{\text{m}}{\text{s}^2}$ beschleunigen.

Welche Kraft ist nötig, um das Auto abzuschleppen?

Lösung

\underline \textsf{Gegeben}\underline \textsf{Gegeben}

\underline \textsf{Gesucht}\underline \textsf{Gesucht}

\underline \textsf{Formel}\underline \textsf{Formel}

\underline{\textbf{Lösungsweg}}$\underline{\textbf{Lösungsweg}}$

Du musst nur die gegebenen Werte in die Formel zur Berechnung der Kraft einsetzen. Achte dabei darauf, dass du bei allen Werten die Grundeinheiten nutzt und rechne gegebenenfalls um.

Jan muss zum Abschleppen seines Autos eine Kraft von 6000~\text{N}$6000~\text{N}$ aufbringen.