Kraft-Rechner

Kraft beschreibt eine Wechselwirkung, die den Impuls eines Körpers verändert. Für einen Körper mit konstanter Masse in einem Inertialsystem vereinfacht sich Newtons zweites Gesetz zu: resultierende Kraft gleich Masse mal Beschleunigung. Dieser Rechner nimmt die Masse in Kilogramm und die Beschleunigung in Metern pro Sekunde zum Quadrat entgegen und gibt die Kraft in Newton, Kilonewton und Pound-force aus. Ein Newton ist genau die Kraft, die ein Kilogramm mit einem Meter pro Sekunde zum Quadrat beschleunigt. Der berechnete Wert ist die resultierende Kraft, also die Vektorsumme aller äußeren Kräfte entlang der gewählten Richtung. Er ist nicht unbedingt der Betrag einer einzelnen aufgebrachten Druck- oder Zugkraft. Wirkt etwa Reibung der Bewegung entgegen, muss die aufgebrachte Kraft die Reibung überwinden und zusätzlich die zur Beschleunigung nötige resultierende Kraft liefern. Ein Freikörperbild hilft, Gewichtskraft, Normalkraft, Seilspannung, Widerstand, Schub und Kontaktkräfte vor der Anwendung der Gleichung zu erfassen. Verwenden Sie eine einheitliche positive Richtung. Eine negative Beschleunigung ergibt eine negative Kraftkomponente und kennzeichnet die Gegenrichtung. Masse und Gewichtskraft hängen zusammen, sind aber verschieden. Die Masse misst die Trägheit und bleibt bei einem Ortswechsel im Wesentlichen konstant. Die Gewichtskraft ist die Gravitationskraft auf diese Masse und entspricht Masse mal örtlicher Fallbeschleunigung. Bei der normalen Erdbeschleunigung beträgt diese ungefähr 9.80665 Meter pro Sekunde zum Quadrat, variiert aber leicht mit Höhe und Breitengrad. Personenwaagen zeigen häufig eine entsprechende Masse an, obwohl ihr Sensor auf Kraft reagiert. Das einfache Produkt gilt bei konstanter Masse und einer in einem Inertialsystem bestimmten Beschleunigung. Systeme mit veränderlicher Masse, etwa Raketen, benötigen Impulsstromterme; Bewegungen nahe der Lichtgeschwindigkeit erfordern relativistische Mechanik. Rotierende oder beschleunigte Bezugssysteme können Scheinkräfte einführen. Dieses Werkzeug eignet sich für Mechanikaufgaben, Bewegungsschätzungen, Prüfungen zur Aktuatorauslegung und Einheitenumrechnung. Ein realer Entwurf muss jedoch Lastrichtung, dynamische Spitzen, Reibung, Stoß, Ermüdung und Sicherheitsfaktoren berücksichtigen. Bei Hebe-, Bau-, Fahrzeug- oder Maschinenanwendungen sind alle Lastfälle und geltenden technischen Normen zu prüfen, statt Geräte anhand einer einzigen idealen resultierenden Kraft auszulegen.