Wenn die auf ein System wirkende Nettokraft null ist, ist das Nettodrehmoment dann ebenfalls null?
Hallo! Ich brauche Ihre Hilfe mit der Physik. Wenn die auf ein System wirkende Nettokraft null ist, ist das Nettodrehmoment dann ebenfalls null? Gilt umgekeht, dass die Nettokraft null sein muss, wenn das auf ein System wirkende Nettodrehmoment null ist. Wie kann man das begruenden? Ich habe keine Ideen, ausser, dass wenn nettokraft und Nettodrehmomnt 0 sind, dann beschleunigt sich der Koerper nicht. :-(
3 Antworten
Grundgesetz der Statik:
Ein mechanisches System befindet sich im statischen Gleichgewicht, wenn
a) die Summe aller äußeren Kräfte Null ist und
b) die Summe aller Drehmomente Null ist.
Ein Drehmoment entsteht durch ein Kräftepaar. Das sind zwei antiparallel gerichtete betragsgleiche Kräfte, die die statische Beanspruchung auf Biegung und Torsion verursachen.
Eine äußere Kraft und ihre Gegenkraft wirken in entgegengesetzter Richtung auf ein und derselben Wirkungslinie. Ihre statischen Wirkungen sind Zug-, Druck- und Scherbeanspruchung.
Daraus leitet sich ab, dass das Drehmoment Null ist, wenn kein Kräftepaar wirkt, die Summe aller äußeren Kräfte aber durchaus ungleich Null sein kann.
Die Dynamik ist dabei noch nicht berücksichtigt.
LG
Nein, das bedeutet nur, das es nicht beschleunigt wird. Die Geschwindigkeit ist also konstant, und das Drehmoment ist konstant, muss aber nicht unbedingt gleich 0 sein.
Wir machen das mal in der Ebene.
Zeiche ein Quadrat!
An die untere linke Ecke, eine wagerechte Kraft (x-Richtung) die an die Ecke angreift.
Dann eine zweite gleichgroße Kraft an der oberen rechten Ecke in entgegengesetzter x-Richtung.
Die Kräftebilanz in x-Richtung ist also Null, der Körper wird sich nicht in eine Richtung fortbewegen.
Da aber die Kräfte außerhalb des Schwerpunktes angreifen, wird sich dieser Drehen, und zwar auf der Stelle.
Sind diese beiden Kräfte nicht gleich oder nicht parallel, dann ergibt sich eine Resultierende Kraft. In diese Richtung würde sich dein Quadrat bewegen.
Umgekehrt, kann ich ein Drehmoment an einer beliebigen Stelle auf einen Körper aufbringen, und dieser wird sich nur drehen, aber nicht in eine Richtung fortbewegen.
Übrigens: die Summe der Kräfte und Momente nennt man Resultierende Kräfte oder Momente, nicht Netto... irgendwas.