Ingenieurwissenschaften Mechanik – Kinetik und Newtonsche Gesetze
Karteikarten zum Thema „Ingenieurwissenschaften“ · 14 Karten · von atrio. Beispiele: Was besagt das 1. Newtonsche Axiom (Trägheitsgesetz)? · Wie lautet die G…
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14 KartenWas besagt das 1. Newtonsche Axiom (Trägheitsgesetz)?
Rückseite
Ein Körper bleibt in Ruhe oder geradlinig gleichförmiger Bewegung, solange keine Resultierende äußerer Kräfte auf ihn wirkt.
Wie lautet die Gleichung des 2. Newtonschen Axioms (Aktionsprinzip)?
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Die Resultierende äußerer Kräfte entspricht dem Produkt aus Masse und Beschleunigung des Schwerpunkts: F_R = m · a_S.
Was besagt das 3. Newtonsche Axiom (Reaktionsprinzip)?
Rückseite
Kräfte treten paarweise auf: Aktion und Reaktion sind betragsgleich, richtungsentgegengesetzt und wirken auf verschiedenen Körpern.
Wie wird der Impuls eines Körpers definiert?
Rückseite
Der Impuls p ist das Produkt aus Masse m und Geschwindigkeit v des Schwerpunkts: p = m · v, Einheit kg·m/s.
Was besagt der Impulssatz für ein Kraftsystem?
Rückseite
Die zeitliche Änderung des Gesamtimpulses entspricht dem Impuls der Resultierenden äußerer Kräfte: Δp = ∫ F_R dt.
Wann ist der Impuls eines Systems erhalten?
Rückseite
Der Gesamtimpuls bleibt konstant, wenn die Summe aller äußeren Kräfte null beträgt (kraftfreier Raum oder Stoßvorgänge).
Wie wird die Arbeit einer konstanten Kraft berechnet?
Rückseite
Arbeit W = F · s · cos(α), wobei s der Verschiebeweg und α der Winkel zwischen Kraft- und Wegvektor ist.
Wie lautet die kinetische Energie eines translativ bewegten Körpers?
Rückseite
E_kin = ½ · m · v², wobei m die Masse und v die Geschwindigkeit des Schwerpunkts ist.
Was besagt der Energieerhaltungssatz in der Kinetik?
Rückseite
Die Summe aus kinetischer und potenzieller Energie bleibt konstant, wenn nur konservative Kräfte (Schwerkraft, Federn) wirken.
Wie wird die Leistung (Power) definiert?
Rückseite
Leistung P ist die zeitliche Ableitung der Arbeit: P = dW/dt = F · v, Einheit Watt (W = J/s).
Wodurch unterscheiden sich elastischer und inelastischer Stoß?
Rückseite
Beim elastischen Stoß bleibt die kinetische Energie erhalten, beim inelastischen Stoß wird ein Teil in Innere Energie (Wärme, Deformation) umgewandelt.
Was beschreibt die Stoßzahl (Wiederherstellungskoeffizient) e?
Rückseite
e = (v'_2 - v'_1) / (v_1 - v_2) beschreibt das Verhältnis der Relativgeschwindigkeiten nach und vor dem Stoß; 0 ≤ e ≤ 1.
Wie lautet der Drallsatz für ein Starrkörpersystem?
Rückseite
Die zeitliche Änderung des Gesamtdralls L_S entspricht dem Summenmoment der äußeren Kräfte zum Schwerpunkt: dL_S/dt = M_S^ext.
Was besagt das d'Alembertsche Prinzip?
Rückseite
Ein dynamisches Problem wird statisch: Trägheitskräfte (-m·a) werden den äußeren Kräften hinzugefügt, sodass das Gleichgewicht F_R + F_T = 0 gilt.