Kräftezerlegung

Rebster · Anmeldungsdatum: 15.01.2015 Beiträge: 60

Hallo Freunde,

ich möchte mich nun eingehend mit der Zerlegung von Kräften befassen. In meinem Physikbuch steht da nicht ganz so viel drinnen daher habe ich ein paar Fragen.

Aber wann (natürlich wenn es Vektoren sind) kann man Kräfte überhaupt zerlegen?
Beispiel: Auf einem Auto welches auf einer geraden Ebene steht wirkt die Gewichtskraft, ist diese Zerlegbar?

Welche physikalischen oder/und geometrischen Voraussetzungen müssen vorhanden sein?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

MPBi · Anmeldungsdatum: 13.03.2015 Beiträge: 6

Wie mein Vorredner sagte, ist jeder Vektor immer in beliebige Vektoren (Aus demselben Vektorraum natürlich) zerlegbar, wenn die Summe der "neuen" Vektoren dem "alten" Vektor entspricht.
In deinem Beispiel meinst du die Zerlegung in Hangabtriebskraft und Normalkraft. Die Frage hierbei ist: Wann ist eine Zerlegung einer Kraft physikalisch sinnvoll bzw. hilfreich ? Die Antwort im konkreten Beispiel lautet: Du möchtest ja die Geschwindigkeit des Autos berechnen. Da sich das Auto nur entlang der schiefen Ebene bewegen kann, trägt nur der Teil der Gewichtskraft, der parallel zur Ebene verläuft, zur Geschwindigkeit bei, wenn man Reibung vernachlässigt. Reibung wird durch den Anteil der Kraft erzeugt, der Senkrecht auf der Ebene steht.
Wenn man also die Reibung in diesem Beispiel vernachlässigt, benötigt man für die Dynamik des Autos nur die zur Ebene parallele Kraft. Man zerlegt also die Gewichtskraft in die beiden genannten Komponenten und nennt diese dann Hangabtriebskraft und Normalkraft. Diese Zerlegung hat einzig den Sinn, die Rechnungen einfacher zu machen, da man mit der "Hangabtriebskraft" als Skalar arbeiten kann und die "Normalkraft" nicht miteinbeziehen muss.
D.h. im Allgemeinen zerlegt man Kräfte, um physikalische Rechnungen zu vereinfachen.
Physikalisch haben die dadurch gewonnenen "neuen" Kräfte an und für sich gar keine Bedeutung.