Berechnung der haltekraft
Hallo, ich übe hier grade ein wenig biomechanik und bin bei der frage wieviel haltekraft muss bei einem gewicht von 25 kg verrichtet werden bis jetzt bin ich so weit:
F=m*g
F= 250N*9,81m/s2
F= 250 kg m/s2 * 9,81m/s2
F= 250kg * 9,81
F= 2452kg
Das des falsch ist ist mir komplett bewusst allerdings ist physik bei mir schon über 10 jahre her und auch damals war es ganz und gar nicht mein lieblingsfach :P Wäre sehr nett wenn ihr mir einfach und verständlich das erklären könntet
2 Antworten
F ist eine Kraft in Newton.
F = m * g = 25 kg * 9,81 m/s2
von den Einheiten her steht bereits Newton da, das ist nämlich (kg * m) / s^2
Das Ergebnis sind also F = 245,25 N
Das was da berechnet wird mit der Formel ist die Gewichtskraft. Was genau meinst du denn mit "Haltekraft"? Was soll was durch was halten?
Zum beispiel eine hantel soll gehalten werden dazu muss der biceps ja haltearbeit verrichten (aber die rechnung hab ich schonmal kapiert danke dafür)
Es wird keine Arbeit(= Energie) verrichtet, solange das Gewicht nicht bewegt wird und dadurch an Höhenenergie oder kinetischer Energie gewinnt. der begriff "haltearbeit" ist also mit dem physikalischen Begriff der Arbeit. nicht vereinbar.
Häh? Du bist der einzige, der hier von Arbeit spricht. Dein Einwand ist zwar richtig, aber ich sehe gerade nicht worauf sich der bezieht.
Hält man das Gewicht durch Muskelkraft, dann wird dabei ganz reale physikalische Arbeit verrichtet, auch wenn sich das Gewicht sich nicht bewegt. Was sich bewegt, sind die Filamentproteine der Muskelfibrillen, die abwechselnd zwischen einem Lastmodus und einem Entspannungsmodus übergehen und dabei Wege zurücklegen. Siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Muskelkontraktion, Abschnitt "Beschreibung des Kontraktionsmechanismus".
Das ist der Grund, warum z.B. das bayerische Maßkrugstemmen durchaus Energie kostet und nur begrenzte Zeit durchzuhalten ist. Daß die Physikdidaktik diese jedem vertraute Alltagserfahrung ausblendet ist der Grund, weshalb sie sich so schwer tut, ihr Formalwissen plausibel zu machen.
Der Muskel selbst muss natürlich abhängig von seinem Anschluss an Gelenke deutlich größere Kräfte halten. Nur dazu benötigt man eben Hebelarme/Drehmomente.
Also muss noch bisl mehr gegeben sein. Nämlich die Anatomie und der Abstand der Masse (nicht Gewicht!) zum Drehtpunkt (also dem Gelenk).
Des heißt dann also das meine haltekraft weniger ist als das gewicht das ich halten muss oO