Gleichgewicht von Kräften

Gleichgewicht zweier KräfteEine Kraft wirkt verformend oder / und beschleunigend auf einen Körper. Manchmal kann sich die Wirkung von Kräften gegenseitig aufheben. Diese Körper befinden sich im Gleichgewicht der Kräfte oder im Kräftegleichgewicht. Schauen wir uns das Gleichgewicht zweier Kräfte näher an.

Wirken zwei Kräfte auf einen Körper, sind diese im Kräftegleichgewicht, wenn sie

  • den gleichen Betrag haben,
  • und auf der gleichen Wirkungslinie liegen,
  • und entgegengesetzte Richtung besitzen.

Wir sagen dann, „die Kräfte kompensieren sich“. Statt vom Kräftegleichgewicht kann auch von der Kräftekompensation gesprochen werde. Alternativ sagt man  „die resultierende Kraft ist Null“.

Ist eine Körper im völlig kraftfreien Zustand (v=0), dann unterscheidet er sich im Hinblick auf seinen Bewegungszustand (v) nicht von einem Körper im Kräftegleichgewicht (v=konstant). Im Kräftegleichgewicht wird der Körper jedoch mehr oder minder verformt. Dies kannst du besonders leicht an einem Tafelschwamm sehen.

Im kraftfreien Zustand (v=0), also wenn keine Kraft wirkt, sieht der Schwamm wie immer rechteckig aus.  Ziehst du nun an zwei Ecken, welche sich gegenüberliegen mit gleicher Stärke (Betrag), dann siehst du, wie sich der Schwamm verformt. Der Bewegungszustand ist v=konstant.

Befindet sich ein Körper im  Zustand der Ruhe (v=0) oder im Gleichgewicht der Kräfte (v=konstant), so ist die resultierend Kraft Null.

Fazit: „Körper in Ruhe oder in gleichförmiger Bewegung = die resultierende Kraft ist Null“