1.3 Technische Kommunikation

1.6. Wichtige physikalische Begriffe

Masse m wird in kg gemessen. Es ist eine Körpereigenschaft, die nicht vom Ort abhängt, sondern überall gleich ist: 100 kg Köper auf der Erde bleiben auch im Weltraum oder auf dem Mond 100 kg Körper. Die Masse kann man „spüren“, wenn man den Körper zu beschleunigen (oder zu bremsen) versucht (Trägheit).

 

Dichte ρ = m / V = Masse pro Volumen.

 

Kraft F wird in N (Newton) gemessen und hat eine Richtung (zeichnerische Veranschaulichung durch einen Pfeil bzw. Vektor). Man erkennt sie an ihrer Wirkung: Sie beschleunigt einen Körper (macht ihn schneller oder langsamer oder ändert seine Bewegungsrichtung) oder verformt ihn.

 

Gewichtskraft F_G beruht darauf, dass sich alle Körper gegenseitig anziehen; auf ein und denselben Körper wirken an der Oberfläche der Erde und des Mondes unterschiedliche Anziehungskräfte. Die Gewichtskraft F_G hängt vom Ort ab: F_G = m _* g (Fallbeschleunigung g_Erde = 9,81 m/s²;

g_Mond = 1/6 _* g_Erde).

 

Arbeit W wird verrichtet, wenn eine Wegstrecke s zurückgelegt wird und dabei eine Kraft F in Wegrichtung wirkt. Sie ist das Produkt aus Kraft und Weg: W = F _* s. Einheit: J (Joule), 1 J = 1 Nm = 1 kgm² / s² (Hubarbeit, Beschleunigungsarbeit, Arbeit zum Spannen einer Feder, Reibungsarbeit).

 

Leistung P = W / t = Arbeit durch Zeit. Einheit W ( Watt), 1W = 1 Js

 

Wirkungsgrad η = W_nutz / W_aufwend = P_nutz / P_aufwend