VII. Mechanische Eigenschaften fester Körper


VII.1  Aggregatzustände

VII.2  Reibung

Versuch VII.1: Reibung eines Holzklotzes auf dem Tisch

Versuch VII.2: Haft- und Gleitreibung

Versuch VII.3: Kurvenfahrt im Auto

VII.3  Dehnung und Kompression fester Körper

Versuch VII.4: Dehnung eines Stabes

Versuch VII.5: Dehnung eines Kautschukbandes

Versuch VII.6: Zerreißspannung

VII.4  Schub und Torsion



Bisher haben wir die Idealisierung von Punktmassen oder starren Körpern betrachtet. Dabei mußten wir oft Annahmen machen, die in der Realität nicht erfüllt sind. Bei der Energieerhaltung beispielsweise haben wir in der Rechnung stets die Reibung vernachlässigt. Daß die Reibung nicht wirklich zu vernachlässigen ist, zeigten die Abweichungen der Versuchsergebnisse von den errechneten Werten. Punktmassen stellen also eine Idealisierung dar, die sich experimentell nie ganz verwirklichen läßt.

Starre Körper hatten wir beschrieben durch eine Bewegung des Schwerpunktes und Rotation um den Schwerpunkt

Diese Vorgehensweise liefert im Prinzip exakte Beschreibungen mit Hilfe des Grundgesetzes der Mechanik. Reale Körper sind jedoch zusammengesetzt aus sehr vielen Bausteinen (~ 1019 - 1024 Atome / Moleküle pro cm3), zwischen denen sehr komplizierte Wechselwirkungen bestehen. Häufig sind Bewegungen dieser Körper nur noch mit Näherungen (Modellen) lösbar. Man stellt empirische Gesetze mit begrenztem Gültigkeitsbereich auf.

In diesem Kapitel wollen wir einige dieser empirischen Gesetze betrachten und ihre Gültigkeit experimentell überprüfen


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