Freikörper-Diagramme

Äußere Kräfte sind alle äußeren Kräfte, die auf einen Körper wirken. Ein Freikörperdiagramm ist eine Zeichnung aller äußeren Kräfte, die auf einen Körper wirken. Ein Freikörperdiagramm eines Körpers und der auf ihn wirkenden Kräfte hilft dir, die meisten Phänomene in der Physik zu beschreiben und zu analysieren. Die Newtonschen Bewegungsgesetze können leicht auf ruhende, gleichgewichtige oder beschleunigte Körper angewendet werden, sobald die Freikörperdiagramme dieser Körper erstellt wurden.

Bei der Konstruktion eines Freikörperdiagramms gibt es bestimmte Regeln zu beachten:

• Wenn du das Objekt als Teilchen behandelst (keine Größe oder Form und keine Rotation), stelle das Objekt als Punkt dar. Wir setzen diesen Punkt oft in den Ursprung eines xy-Koordinatensystems.

• Erfasse alle Kräfte, die auf das Objekt wirken und stelle diese Kräfte als Vektoren dar. Berücksichtige die Arten der Kräfte.

• Beziehe nicht die Nettokraft auf das Objekt mit ein.

• Kräfte, die das Objekt auf seine Umgebung ausübt, dürfen nicht einbezogen werden. Wir schließen nie beide Kräfte eines Aktions-Reaktions-Paares ein.

• Wandle das Freikörperdiagramm in ein detaillierteres Diagramm um, das die x- und y-Komponenten einer gegebenen Kraft.

• Wenn es zwei oder mehr Objekte oder Körper in dem Problem gibt, zeichne ein separates Freikörperdiagramm für jedes Objekt.

Abbildung 1: Schritte zur Erstellung von Freikörper-Diagrammen