Physik Gleichgewicht?
Hallo wir haben morgen in der Schule mit Volkschulkindern einen Physikstand wo ich denen den Schwerpunkt erklären muss usw. Ein Experiment dabei ist, dass man sich mit dem Körper an eine Wand anlehnt (Beine dicht an der Wand) und dann das Bein welches weiter weg von der Wand ist anhebt. Folglich kann man das Gleichgewicht nicht halten--> kann mir das jemand genauer erklären also mit Schwerpunkt und so?
Danke schon im Voraus!!
3 Antworten
Der Schwerpunt im rechten Bild liegt mittig. Somit kann der Körper sich halten. Im rechten Bild jedoch verlagert er sich weiter nach recht. Folge: man kippt um
Aber die Erklärung ist falsch. Der Schwerpunkt befindet sich bei beiden Bildern in etwa an der gleichen Stelle (ja, leicht verschiebt er sich nach außen, aber das ist hier nicht der Grund!).
Der Grund ist: im linken Bild befindet sich der Schwerpunkt senkrecht über der Standfläche (also jener Fläche, die von den beiden Füssen "aufgespannt" wird)
Im rechten Bild wurde die Standfläche wesentlich verkleinert, sie ist nur noch die Grundfläche des (von uns aus gesehen) linken Fusses. Das hat zur Folge, dass der Schwerpunkt sich nicht mehr senkrecht über der Standfläche befindet.
@gfntom also wenn ich das richtig verstehe heißt dass das beim rechten Bild einfach die Standfläche nicht direkt unter dem Schwerpunkt ist und somit kein Gleichgewicht herrscht (physikalisch ausgedrückt) ?
Der Schwerpunkt liegt bei beiden Bildern ziemlich genau gleich. Daß der Mensch auf dem Bild rechts umkippen wird, liegt an keiner Verlagerung des Schwerpunktes, sondern daran, daß er nur noch auf dem einen Fuß steht.
Das ist nicht dein Ernst oder?
Zumal die Aufgabe auch noch lautet: beschreibt den Schwerpunkt. Ich glaube du warst in der Schule einer der, der nicht mal die Aufgaben gelesen hat.
Die Antwort, die @Franz1957 gegeben hat, ist korrekt.
Es ist ja ok, wenn du in Physik nicht so bewandert bist, aber bei deinem Unwissen soltest du den Ball eher flach halten. Ist ja peinlich, was du hier ablieferst!
Der Unterschied zwischen beiden Bildern, auf den es hier ankommt, ist die Auflagefläche.
- Im Bild links reicht die Auflagefläche vom einem bis zum anderen Fuß. Der Schwerpunkt liegt über der Auflagefläche. Deshalb steht der Mensch stabil.
- Im Bild rechts ist die Auflagefläche kleiner: Sie umfaßt nur noch den einen Fuß. Der Schwerpunkt liegt nicht über der Auflagefläche. Deshalb kippt der Mensch um.
Hier ist das auch erklärt:
https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/standfestigkeit-von-koerpern
https://www.grund-wissen.de/physik/mechanik/drehmoment-und-gleichgewicht.html
Es gilt grundsätzlich:
Liegt der Schwerpunkt senkrecht über der Auflagefläche bleibt ein Körper stehen.
Liegt der Schwerpunkt außerhalb der Auflagefläche, kippt der Körper.
Im linken Bild besteht die Auflagefläche zwischen den beiden Füßen und der Schwerpunkt liegt darüber und deshalb bleibt der Körper stehen.
Im rechten Bild wird die Auflagefläche auf den einen Fuß reduziert und nun liegt der Schwerpunkt außerhalb der Auflagefläche, der Körper kippt.
Der Schwerpunkt des Menschen liegt im Stehen in etwa beim Nabel. Du könntest den Schülern also eine Schnur mit einem kleinen Gewicht unten dran geben (Lot genannt) das sie sich so an den Bauchnabel halten sollen, dass das Gewicht so gerade über dem Boden schwebt. Dann können sie selber sehen, ob der Schwerpunkt innerhalb der Auflagefläche oder außerhalb befindet. Es wäre dann auch der Versuch möglich, dass weiter entfernte Bein so weit an die Wand heranzuziehen, bis sie gerade anfangen zu kippen. Das müsste dann in etwa dann der Fall sein, wenn das Bein und das Lot an derselben Stelle sind.
glaube meinst links am Anfang. aber abgesehen davon: die einfachste aber BESTE Erklärung für Kinder. Danke;)