P H Y S I K im ALLTAG
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Vorwort
Masse
Zeit
Weg
Kraft
Beschleunigung
Arbeit
Leistung
Strom
El. Energie
El.-Mech.
Rechnung
Temperatur
Wärme
Hitze
K R A F T
Kraft (engl.: Force);
Zeichen: F
Einheit: Kilopond, Newton
Dimension: [kp, N]
Wasser gibt dem Ochsen Kraft, dem Menschen Wein und Gerstensaft.
Die Masse (= Materie) der Tüte mit Mehl drückt auf Grund der Erdanziehung auf unsere Hand.
Wir spüren diese Anziehungskraft der beiden Massen. Die Masse der Tüte mit Mehl ist überall dieselbe.
Auf dem Mond wäre der Druck auf unsere Hand geringer, im freien Weltall würden wir keinen Druck auf
unsere Hand spüren.
Wir können ganz allgemein feststellen:
Masse x Beschleunigung = Kraft
auf der Erde:
1 Kilogramm Masse x Erdbeschleunigung = 1 Kilopond Kraft
Und damit:
1 [kg] x 9,81 *) [m/s2] = 1 kp [kg m/s2]
*) der Wert 9,81 [m/s2] ist die Erdbeschleunigung in und mit der wir ständig leben.
(Wird im nächsten Abschnitt erklärt)
Unter diesen „normalen“ Bedingungen spüren wir ein
Kilogramm an Masse als Druck-
Kraft von
einem Kilopond.
Wir haben damit eine „Formel“, die den Zusammenhang zwischen Masse und Kraft herstellt, und uns die Kraft
so darstellt,
dass wir sie „begreifen“ können:
Wird etwas „abgewogen“, messen wir die Kraft, mit der diese Masse auf die Waage drückt oder daran zieht.
Man sieht, wie ein einfacher und selbstverständlicher Vorgang „zerlegt“ und in einer weltweit verständlichen
Weise als „Formel“ dargestellt werden kann.
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Der Wert für die Erdbeschleunigung von 9,81 m/s2 ergibt bei Berechnung weiterer Größen krumme Werte.
In Physik und Wissenschaft wurde deshalb die
Kraft durch das
Newton [N] definiert,
Also so wie eine „gedachte kleine Erdanziehung“, die aber gerade Zahlen ergibt, wenn in
der Physik gerechnet wird.
1 N = 1 kg x 1 m/s2 = 1 kgm/s2
1 kp = 1 kg x 9,81 m/s2 = 1 kgm/s2
(… beim Kilopond ist die Beschleunigung 9,81m/s2).
Daraus ergibt sich die Verbindung zum Kilopond:
1 N = 0,102 kp, und
1 kp = 9,81 N
In unserem alltäglichen Gebrauch setzen wir
1 kp = 1 kg = 10 N, und
1 N = 1/10 kg
(Obwohl wir damit Masse und Kraft durcheinandervermurksen).
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wir sind es gewohnt, dass
Masse eine Kraft ausübt, die wir schon immer als
„Gewicht“ aufgefasst haben.
Die Physik und Wissenschaft ist eben exakter und pingeliger. Warum, sehen wir im nächsten Kapitel.
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