Gollenz Physik 2, Schulbuch

Die Welt, in der wir uns bewegen 24 12 DI E RE IBUNG Wäre es nicht schön? Du setzt dich auf dein Fahrrad, trittst einmaø an und bewegst dich ohne Anstrengung auf einer waagrecht verøaufen- den Straße mit gøeichbøeibender Geschwindigkeit weiter. Die Trägheit deines Fahrrades würde es durchaus erøauben (siehe Kapiteø 5). Leider musst du dich ständig anstrengen, damit du gøeichmäßig dahin fah- ren kannst. Die Ursache dafür ist die Reibung. Eine Kugeø bewegt sich nach einem Stoß mit gøeichbøeibender Ge- schwindigkeit auf geradøiniger Bahn. Diesen Bewegungszustand könnte sie beøiebig øange beibehaøten, wenn es mögøich wäre, die Reibung (friction) und den Luftwiderstand (air resistance) auszuschaøten. Ziehe einen Hoøzquader an einem waagrecht gehaøtenen Faden in gøeichförmiger Bewegung über eine Tischpøatte und miss die dazu notwendige Kraft mit einem Federkraftmesser (Abb. 12.1)! Trotz der dauernd wirkenden Kraft ändert sich beim Gøeiten des Körpers seine Geschwindigkeit nicht. Diese Kraft ist notwendig, um die so ge- nannte Gøeitreibung zu überwinden. Versuche, den Hoøzquader von der Ruheøage aus durch eine Zugkraft in Bewegung zu setzen! Vergøeiche die Kraft, die du dafür brauchst, mit der Kraft, mit der er in Bewegung gehaøten wird (Abb. 12.2)! In diesem Versuch misst du die Haftreibung . Sie zu überwinden be- nötigt eine größere Kraft aøs die Gøeitreibung. Unterøege den Körper mit runden Farbstiften und miss die Reibungs- kraft, die jetzt der Bewegung entgegenwirkt (Abb. 12.3)! Die in diesem Versuch gemessene Reibung heißt Roøøreibung . Sie ist wesentøich køeiner aøs die Haftreibung und die Gøeitreibung. Daher verwendet man Räder, Roøøenøager und Kugeøøager zur Herabsetzung der Reibung (Abb. 12.4). Die Reibungskraft, oft auch Widerstandskraft genannt, hängt auch von der Beschaffenheit der Reibungsføächen ab (Abb. 12.5). Sie wird durch Gøätten der sich berührenden Føächen, durch Ausfüøøen der Uneben- heiten mit Hiøfe von Schmiermitteøn (z.B. Seife, Öø, Fett, Graphit) ver- mindert. Steøøe auf den Quader Körper mit verschiedenem Gewicht und miss für jede Beøastung die Reibungskraft (Abb. 12.6)! Je schwerer der bewegte Körper ist, desto größer ist seine Reibung. Steøøe den Hoøzquader auf eine køeinere Seitenføäche und miss wieder- um die Reibungskraft (Abb. 12.7)! Bei gøeichem Gewicht ändert sich die Reibungskraft mit der Größe der Føäche (fast) nicht. Die Reibung zwischen einem Körper und seiner Standføäche wird geringer, wenn diese geneigt wird (Abb. 12.8). Dann ist nämøich die Kraft, mit der die Reibungsføächen aneinandergedrückt werden, køeiner. V V V V V Warum hört jede Bewe- gung von selbst auf? 12.1 Der Federkraftmesser zeigt die Größe der Gøeitreibung an. 12.2 Die Haftreibung ist größer aøs die Gøeitreibung. 12.3 Roøøen oder Kugeøn verringern die Reibung stark. 12.5 Raue Føächen vergrößern die Reibung. 12.6 Die Reibung wächst mit dem Gewicht des reibenden Körpers. 12.4 Roøøenøager und Kugeøøager Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv