Körper ohne Mitte = Stabiler?
HI,
Stimmt es, dass z.B. ein Stahlrohr stabiler ist als eine massive Stange? Wenn ja, warum?
Danke für jede Antwort :D
3 Antworten
Was vergleichst du hier? Deine Frage ist sehr unpräzise:
Ein hohles Stahlrohr mit gegebenem Gewicht pro Meter hat natürlich eine höhere Festigkeit gegenüber Biegungen als ein volles Stahlrohr mit gleichem Gewicht.
Wenn du gleiche Außendurchmesser betrachtest, gewinnt das Vollrohr den Festigkeitstest.
Das beantwortet z.B. die Frage, warum man hohle Stäbe in der Natur vorfindet (Schilf, Bambus, ...), da das Material hinsichtlich Verbiegung bestmöglich genützt wird, wenn es sich möglichst weit außerhalb der "Mittellinie" befindet.
Technisch wird das durch das Flächenträgheitsmoment beschrieben.
Nein. Stimmt so nicht.
Ein Stahlrohr ist nicht stabiler als ein massiver Stab mit ansonsten gleichen Abmessungen. Ein Stahlrohr ist leichter.
Eine Konstruktion muss nicht nur die Last tragen - sondern auch sich selber.
Um diese Frage zu beantworten, muss man wissen, wie "stabiler" streng genommen definiert ist. Richtig wäre in vielen praktischen Fällen das Adjektiv "nützlicher": wenig Gewicht und gute Festigkeit, informell gesprochen...
Mit stabil meine ich, welche Last es tragen kann, bevor es bricht/biegt/etc.
Ich habe gehört ein Rohr solle mehr tragen können als eine massive Stange des gleichen Materials. Warum?
Sicher? Ich bekam sogar eine plausible Erklärung (zumindest hört sie sich so an):
Die Schwachstelle eines Körpers liegt meisten in der Mitte, da dort irgendwie die meiste Kraft wirkt. Wenn man diese Entfernt, wird irgendwie die Kraft besser verteilt oder so.
Da hast du was falsches gehört.