Kraft

Kraft (v. althochdeutsch: kraft Zusammenziehung [d. Muskeln]) bezeichnet

• das menschliche Vermögen (körperliche, schöpferische K.)
• etwas den Dingen innewohnendes (heilende K.)
• die Arbeitskraft (eine fähige K. sein)

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Die Kraft ist ebenfalls eine grundlegende Größe der Physik, erstmals beschrieben von Archimedes. Das Kurzzeichen für die Kraft ist F. Nach SI wird Kraft in Newton gemessen, Einheitensymbol N. In der klassischen Mechanik wird die Kraft durch die Geschwindigkeitsänderung (Beschleuningung) einer (trägen) Masse nach folgender Formel definiert (Newtonsches Kraftgesetz):

$\qquad \qquad {\vec {F}}\;=\;m\;{\vec {a}}$

wobei a = dv/dt die Beschleunigung, F der Kraftvektor und m die Masse des beschleunigten Körpers ist. Eine Kraft ändert den Impuls eines Körpers.

Alle bekannten Kräfte lassen sich auf eine der vier Fundamentalkräfte der Physik zurückführen:

• Gravitation
• Elektromagnetische Wechselwirkung
• Schwache atomare Wechselwirkung
• Starke atomare Wechselwirkung

Lange Zeit wurde zwischen Kraft und Energie nicht unterschieden. Vieles was in der Physik bis ca. 1870 Kraft genannt wurde, wird heute als Energie bezeichnet.

Energie = Kraft * Weg

Eine Kraft erkennt man an ihrer Wirkung.

• Eine Kraft kann einen Körper verformen.
• Eine Kraft kann die Bewegungsrichtung eines Körpers ändern.
• Eine Kraft kann die Geschwindigkeit eines Körpers verändern.

Der Punkt, an dem eine Kraft angreift, heißt der Angriffspunkt.

Der Angriffspunkt ist ein Ort, erfordert also eine Ortsangabe.

Außerdem ist es wichtig, in welche Richtung die Kraft wirkt. Die Antwort darauf ist eine Richtungsangabe.

Schließlich interessiert noch, wie "groß" die Kraft ist, also ihr Betrag.

Die Kraft ist eine gerichtete Größe und hat die Einheit 1 Newton (N).

Eine physikalische Größe wie die Kraft, die durch drei Angaben (Zahl, Einheit und Richtung) festgelegt ist, nennt man Vektor. Solche Größen kann man als Pfeil darstellen.

Um eine Kraft zu messen, braucht man ein Messgerät. Da eine Kraft einen Körper verformen kann, benutzen man als Messgerät beispielsweise eine Schraubenfeder. Durch die Kraft wird die Feder ausgedehnt. Als Messergebnis erhält man die Auslenkung der Feder in der Einheit cm.

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