Thema · 5 Spiele

Drehmoment und Rotation: was Dinge in Drehung versetzt

Eine Kraft dreht einen Körper, wenn sie im Abstand zu einer Achse angreift: τ = F·d. Das Drehmoment entscheidet, wie fest du einen Schlüssel drücken musst, wie schwer ein Gabelstapler heben kann, ohne zu kippen, und wie schnell ein Rad hochdreht, τ = I·α.

Spiele zu diesem Thema

5 Spiele

JETZT SPIELEN · 36

Gabelstapler: nicht umkippen

Heb Paletten an, ohne dass der Gabelstapler kippt. Vergleiche das Moment der Last mit dem des Staplers um die Vorderräder, setz ein Gegengewicht ein und lies ein Traglastschild.

KippenMomente
Gabelstapler spielen
Kippgrenze
m·x ≤ M·b
Hinterräder
R_r·L = M·g·b − m·g·x

JETZT SPIELEN · 37

Schwungrad-Rennen: im richtigen Takt

Bring Schwungräder mit einer Zugschnur auf Touren. Nutze τ = I·α, um das Hochdrehen zu timen, den Zug einzustellen, Massen auf den Speichen zu platzieren, Lagerreibung zu überwinden und eine konstante Drehzahl zu halten.

WinkelbeschleunigungTrägheitsmoment
Schwungrad-Rennen spielen
Grundgesetz der Drehung
τ_net = I·α
Trägheitsmoment
I = I₀ + Σ m·r²

JETZT SPIELEN · 38

Hebel-Labor: drei Hebelarten

Probier alle drei Hebelarten: ein Brecheisen, einen Nussknacker und deinen eigenen Unterarm. Finde die Kraft, setz den Drehpunkt und entdecke, warum manche Hebel die Kraft vervielfachen und andere sie kosten.

HebelKraftübersetzung
Hebel-Labor spielen
Hebelgesetz
F·d_e = W·d_l
Kraftübersetzung
MA = d_e ÷ d_l

JETZT SPIELEN · 39

Kraft gegen Weg: was ein Hebel tauscht

Hebel schenken keine Arbeit. Sieh, wie ein Brecheisen Kraft gegen Weg tauscht und ein Unterarm Kraft gegen Geschwindigkeit, und prüf, dass die zugeführte Arbeit gleich der abgegebenen ist.

HebelArbeit
Kraft gegen Weg spielen
Wege
s_l ÷ s_e = d_l ÷ d_e
Arbeit rein = Arbeit raus
F·s_e = W·s_l

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