Kräftepaar und Drehmoment
Zwei gleich große Kräfte, die in entgegengesetzte Richtungen drücken, heben sich auf — und doch dreht sich der Körper. Diese Simulation zeigt, warum ein Kräftepaar reine Drehung ohne resultierende Kraft erzeugt und warum seine Drehwirkung nicht davon abhängt, von welchem Punkt aus man sie misst.
So benutzt du diese Simulation
- Ändern Sie die Größe der Kräfte und ihren Abstand
- Verschieben Sie den Drehpunkt an eine beliebige Stelle des Körpers
- Blenden Sie die resultierende Kraft und das Gesamtmoment ein
Worauf du achten solltest
- Die resultierende Kraft ist stets null, der Schwerpunkt wird also nicht beschleunigt
- Das Drehmoment ist bezüglich jedes gewählten Punktes identisch
- Den Abstand zu vergrößern erhöht das Moment auch bei gleichen Kräften
Die Physik dahinter
Ein Kräftepaar besteht aus zwei gleich großen, entgegengesetzten, parallelen Kräften, deren Wirkungslinien nicht zusammenfallen. Die resultierende Kraft ist null, der Schwerpunkt wird also nicht beschleunigt, aber das Moment beträgt Fd, wobei d der senkrechte Abstand zwischen den Linien ist. Dieses Moment ist bezüglich jedes Punktes dasselbe — deshalb erzeugt ein Kräftepaar Drehung ohne Verschiebung.