Drehmomentengleichgewicht

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• Auf den Balken wirken verschiedene Drehmomente. Auf der Seite des Messinggewichtes wirken die Moment nach unten auf den Balken. Auf der Seite mit der Holzpuppe wirkt die Masse des Holzes nach unten, auch die Hand der Puppe drückt von oben nach unten. Alle Drehmomente gleichen sich aus und der Balken erfährt keine Winkelbeschleunigung.
  

• Die Last und die dagegenhaltende Kraft greifen auf jeweils unterschiedlichen Seiten des Drehpunktes an: dadurch entsteht der sogenannte zweiseitige Hebel. Wichtig ist nicht die Bauart, sondern dass Kräfte auf zwei Seiten vom Drehpunkt aus gesehen wirken.
  

• Die Puppe hat eine Länge von der Fußsohle bis zur Kopfspitze von gut 30 cm. Der Hebelbalken hat eine Gesamtlänge von 52 cm und eine Masse (gewogen) von 28,6 Gramm. Das 100-Gramm-Messinggewicht liegt mit seiner Mitte rund 10 cm von der hölzernen Auflage (Drehpunkt) entfernt. Die Puppe kontert mit ihrem linken Arm bei rund 20 cm Entfernung das Messinggewicht. Dort wurde mit einer Federwaage eine nötige Kraft von grob etwa 0,20 Newton gemessen. Die ungleichmäßig verteilte Balkenmasse beeinflusste dabei das Ergebnis. Um 100 Gramm ohne Hebel abzustützen wären rund 1,0 Newton nötig.
  

Source

• Das Bild existiert auch auf: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Beidseiter_Hebel_mit_Holzpuppe.jpg
  

• Created: January 6th, 2021
  

• Author: Gunter Heim
  

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• This image is in the Public Domain.
  

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• Das Bild ist Teil eines online-Lexikons.
  

• Rhetos Lernlexikon Mathematik, Aachen:
  

• Siehe unter => Drehmomentengleichgewicht