In diesem Artikel wird erklärt, was der Widerstandsarm eines Hebels ist. So erfahren Sie, was Widerstandsarm bedeutet, was andere Elemente eines Hebels sind und schließlich, welche Beziehung zwischen Widerstandsarm und Kraftarm besteht.
Was ist der Widerstandsarm?
Der Widerstandsarm ist der senkrechte Abstand zwischen dem Drehpunkt und der Wirkungslinie des Widerstands eines Hebels .
Mit anderen Worten: Der Widerstandsarm ist die Länge zwischen dem Angriffspunkt des Widerstands und dem Drehpunkt des Hebels.
Typischerweise wird der Widerstandsarm durch das Symbol BR dargestellt.
Denken Sie daran, dass sich der Widerstand eines Hebels auf die Kraft bezieht, die die Last auf den Hebel ausübt, und dass es sich daher um die Kraft handelt, die wir überwinden müssen.
Daher leiten wir aus dem Hebelgesetz ab, dass wir den Widerstandsarm minimieren wollen. Denn je kürzer der Widerstandsarm ist, desto weniger Kraft müssen wir aufwenden, um dem Widerstand des Hebels entgegenzuwirken.
Elemente eines Hebels
Neben dem Widerstandsarm besteht ein Hebel aus weiteren Elementen. Nachdem wir nun die Definition eines Widerstandsarms kennen, wollen wir uns die anderen Elemente eines Hebels ansehen, um das Konzept besser zu verstehen.
- Stützpunkt oder Drehpunkt (F) : Dies ist der Teil des Hebels, auf dem er verbleibt. Daher trägt es das gesamte Gewicht der Stange sowie der darüber liegenden Körper.
- Kraft oder Kraft (P) : Dies ist die Kraft, die auf den Hebel ausgeübt wird, um der Last auf der anderen Seite entgegenzuwirken.
- Ladung oder Widerstand (R) : Dies ist die Kraft, die überwunden werden muss.
- Power Arm (BP) : Dies ist der Abstand zwischen der Kraft und dem Drehpunkt.
- Widerstandsarm (BR) : Dies ist der Abstand zwischen dem Widerstand und dem Stützpunkt.
Widerstandsarm und Kraftarm
In diesem Abschnitt werden wir im Detail sehen, was der Unterschied zwischen dem Widerstandsarm und dem Kraftarm eines Hebels ist und wie sie zueinander in Beziehung stehen.
Wie im Abschnitt oben erläutert, hat der Kraftarm ungefähr den Abstand von der Stange zum Drehpunkt des Hebels.
Der Widerstandsarm und der Kraftarm sind daher zwei charakteristische Längen eines Hebels. Der Widerstandsarm ist jedoch der Abstand vom Widerstand zum Drehpunkt, während der Kraftarm der Abstand von der Kraft zum Drehpunkt ist.
Um einen Hebel zu optimieren, wollen wir also den Widerstandsarm minimieren und andererseits den Kraftarm maximieren. Darüber hinaus führt bei Hebeln ersten Grades die Verkleinerung eines Arms dazu, dass der andere Arm größer wird. Daher müssen wir bei dieser Art von Hebeln versuchen, den Drehpunkt des Hebels so nah wie möglich am Widerstand zu platzieren.
Auf diese Weise minimieren wir den Widerstandsarm und maximieren den Kraftarm. Und deshalb minimieren wir die Kraft, das heißt, wir minimieren die Kraft, die aufgewendet werden muss, um dem Widerstand entgegenzuwirken.