Physik LBT an der Universität Für Bodenkultur Wien | Karteikarten & Zusammenfassungen

Lernmaterialien für Physik LBT an der Universität für Bodenkultur Wien

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Bsp. Zentripetal- u Zentrifugalkraft

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Ultrazentrifuge; Trockenschleuder (Wasser kann durch Fliehkraft aus Gewebe entfernt werden)

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1. Newton'sches Axiom

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Trägheitsprinzip:
Der Schwerpunkt eines Körpers verharrt im Zustand der Ruhe oder in
gleichförmiger Bewegung, solange der Körper kräftefrei ist.
Kräftefrei: Summe aller einwirkenden Kräfte=0
ΣFi= 0

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Hydrostatisches Paradoxon

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Schweredruck hängt nur von der Flüssigkeitstiefe h und nicht von der Gefäßform ab - homogene Flüssigkeit ist in kommunizierenden Gefäßen bei gleichem Druck gleich hoch

Druck kann mithilfe von Flüssigkeitsmanometer in Flüssigkeit gemessen werden

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3. Newton'sches Axiom

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Reaktionsprinzip:
Die Kraft, die 2 Körper aufeinander ausüben, sind stets gleich groß, aber
entgegengesetzt gerichtet.
F1= - F2

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skalare vs. vektorielle Größen

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skalare Größen sind durch Angabe der Größe & Richtung bestimmt, sie besitzen KEINE Richtung (Bsp. Zeit, Masse, Volumen, Druck, Temp., Energie usw.)

vektorielle Größen haben eine Richtung, durch 2 bzw. 3 (Raum) Größen + Einheit bestimmt (Bsp. Geschw., Beschl., Kraft, Drehmoment usw.)

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Hauptträgheitsmoment (+max/min. Moment)

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  • zu Hauptträgheitsachse gehörendes Trägheitsmoment
  • die zu den drei Hta. gehörenden Trägheitsmomente sind bei nicht kugelsym. Körpern ungleich groß
  • max. Thm.: stellt sich ein, wenn Drehachse nicht durch Lager fixiert ist, stellt stabiles GGW dar (Bsp. Ring / Stab an Schnur)
  • min. Thm.: kann sich bei Drehzustand um freie Achse einstellen, ist aber labiles GGW
  • Drehung um dritte freie Achse auf jeden Fall instabil
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Deviationsmoment

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Allgemeiner Körper rotiert um Achse, welche durch seinen Schwerpunkt geht, aber keine Hauptträgheitsachse ist - Zentrifugalkräfte treten auf, die ein Drehmoment, auf die Achse ausüben. Dieses muss auf die Lager der Drehachse aufgenommen werden.

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Auswuchten Bedeutung u zwei "Arten"

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Schnell rotierende Maschinenteile sind auszuwuchten, damit Zentrifugalkräfte & Deviationsmomente auf Drehachse minimiert werden - Wuchtgewicht am Körper angebracht

- Statisches A.: führt dazu, dass Drehachse durch Körperschwerpunkt geht

- Dynamisches A.: eliminiert Deviationsm.; Drehachse wird zur freien Achse

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Drehmoment M (Theorie)

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  • Einheit ist Nm
  • beschreibt die Wirkung eines Kräftepaares
  • besitzt eine Richtung, entweder in oder gegen Uhrzeigersinn (in Uhrzeigersinn neg.)
  • M führt bei drehbar gelagertem Körper zu Änderung der Winkelgeschwindigkeit (wenn Summe aller Drehmomente ungleich 0 ist)
  • M führt zu Beschleunigung des Schwerpunktes (wenn Summe aller Kräfte ungleich 0 ist)
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Schwerpunkt Ermittlung

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Körper wird an bel. Stelle befestigt und aufgehängt, nach Abklingen evtl. Drehbewegung kann man Schwerelinie festlegen; Vorgang wird wiederholt (aber an anderem Punkt festmachen), Schnittpunkt der zwei Schwerelinien ist Schwerpunkt


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Hauptträgheitsachsen

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- auch freie Achsen genannt

- jeder allgemein geformte Körper besitzt 3 davon

- stehen aufeinander senkrecht

- bei sym. Körpern sind sie gleichzeitig Symmetrieachsen

- jede Rotation um beliebige Schwerpunktachse ist immer als Überlagerung dreier gleichzeitig um die Hta. stattfindender Rotationen darstellbar

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Inertialsystem

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In absoluter Ruhe (bzw. gleichförmiger Bewegung) befindliches Bezugssystem

Bsp. Fixsternhimmel

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Q:

Bsp. Zentripetal- u Zentrifugalkraft

A:

Ultrazentrifuge; Trockenschleuder (Wasser kann durch Fliehkraft aus Gewebe entfernt werden)

Q:

1. Newton'sches Axiom

A:

Trägheitsprinzip:
Der Schwerpunkt eines Körpers verharrt im Zustand der Ruhe oder in
gleichförmiger Bewegung, solange der Körper kräftefrei ist.
Kräftefrei: Summe aller einwirkenden Kräfte=0
ΣFi= 0

Q:

Hydrostatisches Paradoxon

A:

Schweredruck hängt nur von der Flüssigkeitstiefe h und nicht von der Gefäßform ab - homogene Flüssigkeit ist in kommunizierenden Gefäßen bei gleichem Druck gleich hoch

Druck kann mithilfe von Flüssigkeitsmanometer in Flüssigkeit gemessen werden

Q:

3. Newton'sches Axiom

A:

Reaktionsprinzip:
Die Kraft, die 2 Körper aufeinander ausüben, sind stets gleich groß, aber
entgegengesetzt gerichtet.
F1= - F2

Q:

skalare vs. vektorielle Größen

A:

skalare Größen sind durch Angabe der Größe & Richtung bestimmt, sie besitzen KEINE Richtung (Bsp. Zeit, Masse, Volumen, Druck, Temp., Energie usw.)

vektorielle Größen haben eine Richtung, durch 2 bzw. 3 (Raum) Größen + Einheit bestimmt (Bsp. Geschw., Beschl., Kraft, Drehmoment usw.)

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Q:

Hauptträgheitsmoment (+max/min. Moment)

A:
  • zu Hauptträgheitsachse gehörendes Trägheitsmoment
  • die zu den drei Hta. gehörenden Trägheitsmomente sind bei nicht kugelsym. Körpern ungleich groß
  • max. Thm.: stellt sich ein, wenn Drehachse nicht durch Lager fixiert ist, stellt stabiles GGW dar (Bsp. Ring / Stab an Schnur)
  • min. Thm.: kann sich bei Drehzustand um freie Achse einstellen, ist aber labiles GGW
  • Drehung um dritte freie Achse auf jeden Fall instabil
Q:

Deviationsmoment

A:

Allgemeiner Körper rotiert um Achse, welche durch seinen Schwerpunkt geht, aber keine Hauptträgheitsachse ist - Zentrifugalkräfte treten auf, die ein Drehmoment, auf die Achse ausüben. Dieses muss auf die Lager der Drehachse aufgenommen werden.

Q:

Auswuchten Bedeutung u zwei "Arten"

A:

Schnell rotierende Maschinenteile sind auszuwuchten, damit Zentrifugalkräfte & Deviationsmomente auf Drehachse minimiert werden - Wuchtgewicht am Körper angebracht

- Statisches A.: führt dazu, dass Drehachse durch Körperschwerpunkt geht

- Dynamisches A.: eliminiert Deviationsm.; Drehachse wird zur freien Achse

Q:

Drehmoment M (Theorie)

A:
  • Einheit ist Nm
  • beschreibt die Wirkung eines Kräftepaares
  • besitzt eine Richtung, entweder in oder gegen Uhrzeigersinn (in Uhrzeigersinn neg.)
  • M führt bei drehbar gelagertem Körper zu Änderung der Winkelgeschwindigkeit (wenn Summe aller Drehmomente ungleich 0 ist)
  • M führt zu Beschleunigung des Schwerpunktes (wenn Summe aller Kräfte ungleich 0 ist)
Q:

Schwerpunkt Ermittlung

A:

Körper wird an bel. Stelle befestigt und aufgehängt, nach Abklingen evtl. Drehbewegung kann man Schwerelinie festlegen; Vorgang wird wiederholt (aber an anderem Punkt festmachen), Schnittpunkt der zwei Schwerelinien ist Schwerpunkt


Q:

Hauptträgheitsachsen

A:

- auch freie Achsen genannt

- jeder allgemein geformte Körper besitzt 3 davon

- stehen aufeinander senkrecht

- bei sym. Körpern sind sie gleichzeitig Symmetrieachsen

- jede Rotation um beliebige Schwerpunktachse ist immer als Überlagerung dreier gleichzeitig um die Hta. stattfindender Rotationen darstellbar

Q:

Inertialsystem

A:

In absoluter Ruhe (bzw. gleichförmiger Bewegung) befindliches Bezugssystem

Bsp. Fixsternhimmel

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