[Physik] Kräfte an der schiefen Ebene - Verständnisfragen?

Guten Abend,

in meinem Aufschrieb zu „Kräfte an der schiefen Ebene“ ist die Normalkraft Fn mit einem Pfeil nach oben (bzw. von dem Boden weggerichtet) gekennzeichnet (Bild 1). Auf YouTube im Video von Lehrerschmidt zeigt der Pfeil von der Normalkraft Fn jedoch genau in die andere Richtung (Bild 2).

  • Was ist nun richtig?
  • Geht beides?

In Bild 2 ist zudem der Pfeil nach unten gekennzeichnet mit „Fa“ (Hangabtriebskraft) und in Bild 1 mit „Fres“ (Resultierende Kraft in Richtung der Beschleunigung).

  • Gibt es hier einen Unterschied? Das ist doch das gleiche, oder?
  • Kann der Pfeil der resultierenden Kraft „Fres“ auch den Hang bergauf zeigen, also genau andersherum wie in Bild 1? In welchem Fall wäre das so?
[BILD1]

[BILD2]

Wenn jemand Lust und Zeit hat, kann er mir auch das Bild 1 gerne noch kurz erklären. Dagegen hätte ich natürlich nichts :-)

Auch Punkt 3) finde ich „komisch“, da hier der rechte Winkel nur „künstlich“ entsteht durch das einzeichnen der gestrichelten Linie, gekennzeichnet mit „Fh“ (Hangabtriebskraft). Über eine kurze Erklärung würde ich mich sehr freuen, wieso sich „Fh“ genau in der Mitte befindet und wie man solch ein Kräfteparallelogramm am einfachsten zeichnet.

  • Muss man sich immer solch ein Parallelogramm zeichnen, oder reicht es aus, die Formeln auswendig zu wissen?
  • Oder sind die verschiedenen Werte „Fn“, „Fh“, „Fg“ bei dem Parallelogramm nicht immer am selben Ort/Stelle, sodass wenn man die Formeln „sin(alpha) = (Fh)/(Fg)“ bzw. „cos(alpha) = (Fn)/(Fg)“ benutzt, etwas falsches herausbekommen könnte?
  • Weiß ich nur durch das zeichnen eines solchen Parallelogramms welche der beiden Formeln ich zur Berechnung der Kraftbeträge benutzen muss? Oder gibt es hier eine Merkhilfe bzw. einen Merksatz?
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Bewegung, Geschwindigkeit, Energie, Kraft, Beschleunigung, fn, Formel, Mechanik, Physiker, Gewichtskraft, Hangabtriebskraft, Kräfteparallelogramm, schiefe Ebene, Normalkraft
Elektrisches Feld Volumenintegral?

Okay, ich versuche es mal zusammenzusammenzufassen. Um ein el Feld mit mehreren Ladungen auszurechnen, kann man es einmal simpel zusammenrechnen mit den jeweiligen Qs und Rs (R ist der Ortsvbektor von Q). Und als andere Möglichkeit gibt es die Formel Q= Ladungsdichte*V (parallel zu m=rho*V), und für das Volumen muss man r nach die 3 Koordinaten integrieren oder ableiten? Dementsprechend wird Q ganz unten mit "Volumenintegral nach d^3r von Ladungsdichtefunktion" ersetzt. Meine Fragen:

  1. Ich verstehe das mit dem Volumenintegral nicht ganz. Es geht ja darum, dass in einem Volumen eine Ladung ist und die Ladungsdichte überall anders ist. Dementsprechend kann man nicht gleich nach dem ganzen Volumen gehen, sondern integrieren, um Q nur an dem speziellen Punkt auszurechnen, weil es an jedem Punkt anders ist... oder? Mich macht es stutzig, dass ich etwas verstanden habe, weil meistens ist es dann falsch.
  2. Wie kann man die rechnerische Vorgehensweise mit diesem Volumenintegral erklären? Ich kann die praktische Erklärung irgendwie nicht mit der Rechnung verbinden.
  3. Wie funktioniert diese rechnerische Vorgehensweise? Jeder sagt was anderes. Muss man das Volumenintegral von d^3r*p(r) nehmen? Oder das Volumenintegral über d^3r nach p(r), oder anders?
  4. was ist diese Ladungsdichtefunktion überhaupt? Muss da nicht eine Formel sein, um es integrieren zu können?`Auf Google habe ich aber nirgendwo eine gefunden.
  5. was bedeutet das dxdydz=d^3r? Was ist hier mit r gemeint? Ich meine eine Seitenlänge gibt es hier nicht... Oder? Und wie rechnet man es aus? Heißt das, man nimmt die Ableitung von Vektor r nach den Koordinaten?

Das waren alle Fragen. Ich bin aber auch schon dankbar, wenn ihr nur eine beantworten könnt.

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