Statik starrer Körper in der Ebene

Zusammenfassung

Die Kraft ist die Ursache einer Bewegungs- oder (und) Formänderung. Man arbeitet in der Statik mit dem Gedankenbild des „starren“ Körpers, schließt also die bei jedem realen Körper auftretende Formänderung aus der Betrachtung aus. Jede Kraft lässt sich durch den Vergleich mit der Gewichtskraft eines Wägestücks messen. Eindeutige Kennzeichnung einer Kraft F erfordert drei Bestimmungsstücke (Abb. 9.1):

Betrag der Kraft, z. B. $\textit{F}=18$ N; in bildlicher Darstellung festgelegt durch die Länge einer Strecke in bestimmtem Kräftemaßstab (KM).

Lage der Kraft; festgelegt durch ihre Wirklinie (WL) und den Angriffspunkt im Lageplan. Richtungssinn der Kraft; gekennzeichnet durch den Richtungspfeil.

Kräfte sind Vektoren, d. h. gerichtete Größen, ebenso wie z. B. Geschwindigkeiten und Beschleunigungen, im Gegensatz zu den Skalaren, das sind nicht gerichtete Größen, wie Zeit, Temperatur, Masse und andere. Näheres zu Vektoren und Skalaren im Abschnitt Physik.

Die Resultierende F _r zweier oder mehrerer Kräfte F ₁ , F ₂ , … ist diejenige gedachte Ersatzkraft, die dieselbe Wirkung auf den Körper ausübt wie alle Einzelkräfte F ₁ , F ₂ … zusammen.

Ein Kräftepaar besteht aus zwei gleich großen, parallelen, entgegengesetzt gerichteten Kräften F, deren Wirklinien einen Wirkabstand l voneinander haben (${\bot}$ zu den Wirklinien gemessen, Abb. 9.2).

Es wirkt immer dann ein Kräftepaar, wenn sich ein starrer Körper dreht oder – ohne Bindungen – drehen würde (Welle, Handrad, Tretkurbel).