{"id":247,"date":"2023-06-23T09:26:11","date_gmt":"2023-06-23T09:26:11","guid":{"rendered":"https:\/\/physigeek.com\/de\/normale-kraft\/"},"modified":"2023-06-23T09:26:11","modified_gmt":"2023-06-23T09:26:11","slug":"normale-kraft","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/physigeek.com\/de\/normale-kraft\/","title":{"rendered":"Normale st\u00e4rke"},"content":{"rendered":"<p>In diesem Artikel wird erkl\u00e4rt, was Normalkraft ist und wie man sie abh\u00e4ngig von der Art des Problems bestimmt. So finden Sie die Eigenschaften der Normalkraft und k\u00f6nnen diese Art von Kraft zus\u00e4tzlich mit Schritt f\u00fcr Schritt gel\u00f6sten \u00dcbungen \u00fcben. <\/p>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"%C2%BFQue-es-la-fuerza-normal\"><\/span>Was ist Normalkraft?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> <strong>Als Normalkraft<\/strong> bezeichnet man in der Physik die Kraft, die eine Oberfl\u00e4che auf einen darauf ruhenden K\u00f6rper aus\u00fcbt. Daher ist die Richtung der Normalkraft senkrecht zur Oberfl\u00e4che und die Richtung der Normalkraft ist nach au\u00dfen gerichtet, d. h. die Oberfl\u00e4che \u00fcbt die Normalkraft auf den K\u00f6rper aus.<\/p>\n<p> Im Allgemeinen dient die Normalkraft dazu, der <a href=\"https:\/\/physigeek.com\/de\/korperliches-gewicht\/\">Gewichtskraft<\/a> entgegenzuwirken, also der Anziehungskraft, die die Erde auf jeden K\u00f6rper mit Masse aus\u00fcbt. Wenn der K\u00f6rper jedoch auf einer geneigten Fl\u00e4che ruht, reicht der Wert der Normalkraft m\u00f6glicherweise nicht aus. Nachfolgend sehen wir, wie die Normalkraft auf einer schiefen Ebene berechnet wird.<\/p>\n<p> Kurz gesagt sind die <strong><u style=\"text-decoration-color:#4fd12f\">Eigenschaften der Normalkraft<\/u><\/strong> :<\/p>\n<ul style=\"color:#4fd12f; font-weight: bold;\">\n<li style=\"margin-bottom:12px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">Die Normalkraft ist eine Kontaktkraft, das hei\u00dft, sie kann nur dann ausge\u00fcbt werden, wenn sich zwei Fl\u00e4chen ber\u00fchren.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:12px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">Die Richtung der Normalkraft verl\u00e4uft senkrecht zur Oberfl\u00e4che, auf der der K\u00f6rper steht.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:12px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">Die Richtung der Normalkraft zeigt immer nach au\u00dfen, da die Oberfl\u00e4che die Normalkraft auf den K\u00f6rper aus\u00fcbt.<\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:12px\"> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">Im Allgemeinen entspricht die Gr\u00f6\u00dfe der Normalkraft der Projektion der resultierenden Kraft auf die Auflagefl\u00e4che.<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">Normalerweise wird die Normalkraft durch das Symbol N oder F <sub>N<\/sub> dargestellt.<\/span> <\/li>\n<\/ul>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Como-calcular-la-fuerza-normal\"><\/span> So berechnen Sie die Normalkraft<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> Im Allgemeinen muss man zur <strong>Berechnung der Normalkraft<\/strong> die Gleichgewichtsgleichungen anwenden, die belegen, dass sich ein K\u00f6rper im Gleichgewicht befindet, wenn die Summe der vertikalen Kr\u00e4fte und die Summe der horizontalen Kr\u00e4fte gleich Null sind.<\/p>\n<p> Indem wir die Gleichgewichtsbedingungen auf das Problem anwenden, k\u00f6nnen wir die Normalkraft aus den vorgeschlagenen Gleichungen l\u00f6sen und somit den Wert der Normalkraft bestimmen. <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a9333695ba02f6e089d628fe3622a2e5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\begin{array}{c}\\displaystyle\\sum \\vv{F_x}=0\\\\[2ex]\\displaystyle\\sum \\vv{F_y}=0\\end{array}\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"65\" width=\"81\" style=\"vertical-align: 0px;\"><\/p>\n<\/p>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Ejemplo-del-calculo-de-la-fuerza-normal\"><\/span> Beispiel einer Normalkraftberechnung<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> Nachdem wir nun die Definition der Normalkraft kennen, sehen wir uns ein konkretes Beispiel f\u00fcr die Berechnung der Normalkraft an.<\/p>\n<ul>\n<li> Ein 8 kg schwerer K\u00f6rper ruht auf ebenem Boden. Wie gro\u00df ist die Normalkraft, die der Boden auf den K\u00f6rper aus\u00fcbt?<\/li>\n<\/ul>\n<p> Bei diesem Problem ruht der K\u00f6rper auf einer ebenen Fl\u00e4che, sodass nur die Gewichtskraft und die Normalkraft auf ihn einwirken. <\/p>\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full is-resized\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-et-poids-normaux.png\" alt=\"normale Kraft und Gewicht\" class=\"wp-image-4215\" width=\"273\" height=\"297\" srcset=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-et-poids-normaux-275x300.png 275w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-et-poids-normaux.png 570w\" sizes=\"(max-width: 275px) 100vw, 275px\"><\/figure>\n<p> Damit sich ein K\u00f6rper auf einer ebenen Fl\u00e4che im Gleichgewicht befindet, m\u00fcssen die Normalkraft (N) und die Gewichtskraft (P) gleich sein. Die Normale und das Gewicht haben also die gleiche Richtung, den gleichen Modul, aber ihre Richtung ist entgegengesetzt.<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-318d3aaff48777c13e5ac24cb775f6b0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"N=P\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"12\" width=\"54\" style=\"vertical-align: 0px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p> Um den Wert der Normalkraft zu bestimmen, reicht es daher aus, das Gewicht des K\u00f6rpers zu berechnen, das seiner Masse multipliziert mit der Erdbeschleunigung entspricht: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a7355a420808c17875e97713c4bef5ec_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"N=P=m\\cdot g=8 \\cdot 9,81 = 78,48 \\ N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"283\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<\/p>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Fuerza-normal-en-un-plano-inclinado\"><\/span> Normalkraft auf einer schiefen Ebene<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> In diesem Abschnitt werden wir die Formel f\u00fcr die Normalkraft auf einer schiefen Ebene herleiten, da sich ihr Wert je nachdem, ob die Oberfl\u00e4che flach oder geneigt ist, \u00e4ndert.<\/p>\n<p> Somit wirken auf einen K\u00f6rper, der auf einer schiefen Ebene ruht, folgende Kr\u00e4fte: <\/p>\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-large is-resized\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-normale-sur-un-plan-incline.png\" alt=\"Normalkraft auf einer schiefen Ebene\" class=\"wp-image-4220\" width=\"308\" height=\"417\" srcset=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-normale-sur-un-plan-incline-222x300.png 222w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-normale-sur-un-plan-incline-757x1024.png 757w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-normale-sur-un-plan-incline-768x1038.png 768w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/force-normale-sur-un-plan-incline.png 770w\" sizes=\"(max-width: 222px) 100vw, 222px\"><\/figure>\n<p> Schauen Sie sich die Abbildung oben an: Wenn die Ebene geneigt ist, ist es bequemer, die Richtung parallel zur Ebene (Achse 1) und die Richtung senkrecht zur Ebene (Achse 2) als Achsen zu verwenden. Auf diese Weise ist es einfacher, die Bilanzgleichungen aufzustellen.<\/p>\n<p> Um die <strong>Normalkraft auf einer schiefen Ebene zu berechnen,<\/strong> muss die Gleichgewichtsbedingung auf der Achse senkrecht zur schiefen Ebene angewendet werden, da wir garantieren k\u00f6nnen, dass sich der K\u00f6rper auf dieser Achse im Gleichgewicht befindet, nicht jedoch auf der Achse parallel zur Ebene .<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-badff1735c827c6562a4e074ea4b6bd2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\displaystyle\\sum \\vv{F_2}=0\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"80\" style=\"vertical-align: -8px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p> Somit entspricht die Normalkraft auf einer schiefen Ebene der Gewichtskomponente der Achse senkrecht zur Ebene:<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ea3f790cf878ca23f77405f73a20e7c6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"N=P_2\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"58\" style=\"vertical-align: -3px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p> Die Gewichtskomponente der Achse senkrecht zur Ebene ist gleich der Formel des Gewichts multipliziert mit dem Kosinus des Neigungswinkels der Ebene:<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-efeff10487f285abba9d74ee3eba6b45_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_2=P\\cdot \\cos(\\alpha)\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"117\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9fe1bc1d3a7fbacecb2ce1ccc1dadc67_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_2=m\\cdot g\\cdot \\cos(\\alpha)\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"141\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p> Kurz gesagt besagt die <strong>Formel f\u00fcr die Normalkraft auf eine schiefe Ebene<\/strong> , dass die Normalkraft gleich der Masse des K\u00f6rpers mal der Schwerkraft mal dem Kosinus des Neigungswinkels der Ebene ist: <\/p>\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full is-resized\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/formule-de-la-force-normale-dans-un-plan-incline.png\" alt=\"Formel f\u00fcr die Normalkraft auf einer schiefen Ebene\" class=\"wp-image-4232\" width=\"269\" height=\"92\" srcset=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/formule-de-la-force-normale-dans-un-plan-incline-300x102.png 300w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/formule-de-la-force-normale-dans-un-plan-incline.png 576w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\"><\/figure>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Fuerza-normal-y-fuerza-de-rozamiento\"><\/span> Normalkraft und Reibungskraft<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p> In diesem Abschnitt werden wir die Beziehung zwischen Normalkraft und Reibungskraft betrachten, da es sich um zwei Arten von Kr\u00e4ften handelt, die mathematisch miteinander verbunden sind. Aber zuerst m\u00fcssen Sie wissen, was Reibungskraft ist.<\/p>\n<p> Reibungskraft (oder Reibungskraft) ist eine Kraft, die auftritt, wenn versucht wird, einen K\u00f6rper auf einer nicht glatten Oberfl\u00e4che zu bewegen. Die Reibungskraft ist also eine Kraft, die der Bewegung eines K\u00f6rpers entgegenwirkt.<\/p>\n<p> Die Reibungskraft wird aus der Normalkraft berechnet. Genauer gesagt <strong>ist die Reibungskraft gleich dem Oberfl\u00e4chenreibungskoeffizienten multipliziert mit der Normalkraft.<\/strong><\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8e2dc6a1180d664163aeb969b289073_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"F_R=\\mu \\cdot N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"86\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p style=\"margin-bottom:5px\"> Gold: <\/p>\n<ul style=\"color:#4fd12f; font-weight: bold;\">\n<li style=\"margin-bottom:8px\"><span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5b005ac29604de5f2904d2da7ade0238_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"F_R\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"22\" style=\"vertical-align: -3px;\"><\/p>\n<p> ist die Reibungskraft. <\/span><\/li>\n<li style=\"margin-bottom:8px\"><span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-05d9eae892416bd34247a25207f8b718_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\mu\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"12\" width=\"11\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<p> ist der Reibungskoeffizient.<\/span><\/li>\n<li><span style=\"color:#101010;font-weight: normal;\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7354bae77b50b7d1faed3e8ea7a3511a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"12\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"><\/p>\n<p> ist ein normaler Widerstand. <\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Ejercicios-resueltos-de-la-fuerza-normal\"><\/span> Normale Kraft\u00fcbungen gel\u00f6st<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<h3 class=\"wp-block-heading\"> \u00dcbung 1<\/h3>\n<p> Ein 5 kg schwerer K\u00f6rper ruht auf ebenem Boden. Wenn dann ein weiterer K\u00f6rper mit einer Masse von 3 kg \u00fcber dem ersten K\u00f6rper hinzugef\u00fcgt wird, wie gro\u00df ist dann die Normalkraft, die der Boden aus\u00fcbt, um die beiden K\u00f6rper zu st\u00fctzen? Daten: g=9,81 m\/ <sup>s2<\/sup> . <\/p>\n<div class=\"wp-block-otfm-box-spoiler-start otfm-sp__wrapper otfm-sp__box js-otfm-sp-box__closed otfm-sp__FFF8E1\" role=\"button\" tabindex=\"0\" aria-expanded=\"false\" data-otfm-spc=\"#FFF8E1\" style=\"text-align:center\">\n<div class=\"otfm-sp__title\"> <strong>Sehen Sie sich die L\u00f6sung an<\/strong><\/div>\n<\/div>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Da der Boden beide K\u00f6rper tragen muss, ist die Normalkraft die Summe der Gewichtskr\u00e4fte jedes K\u00f6rpers. Daher berechnen wir zun\u00e4chst das Gewicht jedes K\u00f6rpers und addieren es dann.<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Denken Sie daran, dass die Gewichtskraft berechnet wird, indem die Masse des K\u00f6rpers mit der Schwerkraft multipliziert wird.<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c0cdb663ec9f8fe79fbecd960b50fc39_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P=m\\cdot g\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"75\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> So berechnen wir das Gewicht eines K\u00f6rpers von 5 kg:<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a15ef1db0a6608fa8e6165ac0e12e925_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_1=5\\cdot 9.81=49.05\\N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"160\" style=\"vertical-align: -3px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Zweitens bestimmen wir das Gewicht des zweiten K\u00f6rpers, dessen Masse 3 kg betr\u00e4gt:<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d57016899db324fc0f785e92341e9f2f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_2=3\\cdot 9.81=29.43\\N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"161\" style=\"vertical-align: -3px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Wenn wir also die Bedingung des vertikalen Gleichgewichts anwenden, erhalten wir, dass die Normalkraft der Summe der beiden Gewichte entspricht: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c65761c8213d33892f422dd6b0a29121_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\displaystyle\\sum \\vv{F_y}=0\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"81\" style=\"vertical-align: -8px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-808b8980c7dbb5f2b1cdf14418fea88c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"N=P_1+P_2\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"99\" style=\"vertical-align: -3px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Zusammenfassend betr\u00e4gt der Wert der vom Boden ausge\u00fcbten Normalkraft: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c5819ab4ff951b1edbe6efa0a0111243_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"N=49,05+29,43=78,48 \\ N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"237\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<\/p>\n<div class=\"wp-block-otfm-box-spoiler-end otfm-sp_end\"><\/div>\n<h3 class=\"wp-block-heading\">\u00dcbung 2<\/h3>\n<p> Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, sind zwei K\u00f6rper durch ein Seil und eine Rolle mit vernachl\u00e4ssigbarer Masse verbunden. Wenn K\u00f6rper 2 die Masse m <sub>2<\/sub> =7 kg hat und die Neigung der Rampe 50\u00b0 betr\u00e4gt, berechnen Sie die Normalkraft, die die schiefe Ebene auf den K\u00f6rper mit der Masse m <sub>1<\/sub> aus\u00fcbt, sodass sich das gesamte System im Gleichgewicht befindet. Vernachl\u00e4ssigen Sie w\u00e4hrend der gesamten \u00dcbung die Reibungskraft. <\/p>\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full is-resized\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/probleme-dequilibre-des-forces.png\" alt=\"Problem des translatorischen Gleichgewichts\" class=\"wp-image-295\" width=\"299\" height=\"240\" srcset=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/probleme-dequilibre-des-forces-300x241.png 300w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/probleme-dequilibre-des-forces.png 718w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\"><\/figure>\n<div class=\"wp-block-otfm-box-spoiler-start otfm-sp__wrapper otfm-sp__box js-otfm-sp-box__closed otfm-sp__FFF8E1\" role=\"button\" tabindex=\"0\" aria-expanded=\"false\" data-otfm-spc=\"#FFF8E1\" style=\"text-align:center\">\n<div class=\"otfm-sp__title\"> <strong>Sehen Sie sich die L\u00f6sung an<\/strong><\/div>\n<\/div>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Da sich K\u00f6rper 1 auf einem geneigten Hang befindet, m\u00fcssen Sie zun\u00e4chst die Kraft seines Gewichts vektorisieren, um die Kr\u00e4fte auf den Achsen des Hangs zu erhalten: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c05811c44aa2d58295c811d612a54eee_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_{1x}=P_1\\cdot \\text{sin}(\\alpha)\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"128\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1a0b77602980cc17cce9b3baef744df8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_{1y}=P_1\\cdot \\text{cos}(\\alpha)\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"130\" style=\"vertical-align: -6px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Die Kr\u00e4fte, die auf das gesamte System wirken, sind also: <\/p>\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full is-resized\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/exercice-resolu-equilibre-des-forces.png\" alt=\"translatorische Gleichgewichts\u00fcbung gel\u00f6st\" class=\"wp-image-296\" width=\"338\" height=\"272\" srcset=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/exercice-resolu-equilibre-des-forces-300x241.png 300w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/exercice-resolu-equilibre-des-forces.png 718w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\"><\/figure>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Die Problemstellung sagt uns, dass das Kr\u00e4ftesystem im Gleichgewicht ist, also m\u00fcssen sich die beiden K\u00f6rper im Gleichgewicht befinden. Aus diesen Informationen k\u00f6nnen wir die Gleichgewichtsgleichungen der beiden K\u00f6rper vorschlagen: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b62bbb21cbec2be0bba7f8a839b12ba9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"1\\ \\rightarrow \\ \\begin{cases}P_{1x}=T\\\\[2ex]P_{1y}=N\\end{cases} \\qquad\\qquad 2 \\ \\rightarrow \\ T=P_2[\/latex ] Par cons\u00e9quent, la composante vectorielle du poids du corps 1 inclin\u00e9 dans le sens de la pente doit \u00eatre \u00e9gale au poids de l'objet 2. [latex]P_{1x}=P_2\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"83\" width=\"1404\" style=\"vertical-align: 0px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4e1b75b6ba5d7bbe88d23e014eb011c5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_1\\cdot \\text{sin}(\\alpha)=P_2\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Aus der vorherigen Gleichung k\u00f6nnen wir die Masse von K\u00f6rper 1 berechnen: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-06a53a846ad5bc034f69fa05488404c4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"m_1\\cdot g \\cdot \\text{sin}(\\alpha) =m_2 \\cdot g\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"174\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-802fde26f3388538d766a709d60cf48b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"m_1 \\cdot \\text{sin}(\\alpha) =m_2\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"130\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ae359d38a8a11d1b1db4988b8eeaf1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"m_1 \\cdot \\text{sin}(50\\text{\u00ba}) =7\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"130\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4249c6e274233595f50eedc1da64f56f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"m_1 =\\cfrac{7}{\\text{sin}(50\\text{\u00ba})}\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"44\" width=\"111\" style=\"vertical-align: -17px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e80f0daabb2167ec2f6622b08001a97_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"m_1=9,14 \\ kg\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"106\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Betrachten wir andererseits das Kraftdiagramm des Systems, stellen wir fest, dass die Normalkraft gleich der Vektorkomponente des Gewichts von K\u00f6rper 1 senkrecht zur schiefen Ebene sein muss. <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-82b47c80ab7ef66a41fc4d4425032831_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_{1y}=N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -6px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-56ad7b690b37b3f53ca20597e165860b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"P_1\\cdot \\text{cos}(\\alpha)=N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -5px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Aus dieser Gleichung k\u00f6nnen wir also den Wert der Normalkraft ermitteln: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f258dccd08d6573f74a2261b2192a92f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\begin{array}{l}N=P_1\\cdot \\text{cos}(\\alpha)\\\\[3ex]N=m_1 \\cdot g\\cdot \\text{cos}(\\alpha)\\\\[ 3ex]N=9,14 \\cdot 9,81 \\cdot \\text{cos}(50\\text{\u00ba})\\\\[3ex]N=\\bm{57,63 \\ N}\\end{array}[\/ latex]\n\n<div class=&quot;wp-block-otfm-box-spoiler-end otfm-sp_end&quot;><\/div>\n<h3 class=&quot;wp-block-heading&quot;> Exercice 3<\/h3>\n<p> Nous pla\u00e7ons un corps de masse m=2 kg au sommet d&#8217;une rampe avec un angle d&#8217;inclinaison de 30\u00ba. Quel est le coefficient de frottement entre la rampe et le corps si celui-ci est maintenu en \u00e9quilibre ? Donn\u00e9es : g=9,81 m\/s <sup>2<\/sup> <\/p>\n<figure class=&quot;wp-block-image aligncenter size-full is-resized&quot;><img decoding=&quot;async&quot; loading=&quot;lazy&quot; src=&quot;https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/probleme-de-force-normale-et-de-force-de-friction.png&quot; alt=&quot;&quot; class=&quot;wp-image-4253&quot; width=&quot;285&quot; height=&quot;176&quot; srcset=&quot;https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/probleme-de-force-normale-et-de-force-de-friction-300x185.png 300w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/probleme-de-force-normale-et-de-force-de-friction.png 702w&quot; sizes=&quot;(max-width: 300px) 100vw, 300px&quot;><\/figure>\n<div class=&quot;wp-block-otfm-box-spoiler-start otfm-sp__wrapper otfm-sp__box js-otfm-sp-box__closed otfm-sp__FFF8E1&quot; role=&quot;button&quot; tabindex=&quot;0&quot; aria-expanded=&quot;false&quot; data-otfm-spc=&quot;#FFF8E1&quot; style=&quot;text-align:center&quot;>\n<div class=&quot;otfm-sp__title&quot;> <strong>Voir la solution<\/strong><\/div>\n<\/div>\n<p> Comme dans tout probl\u00e8me de physique portant sur les forces, la premi\u00e8re chose \u00e0 faire est de dessiner le diagramme du corps libre du syst\u00e8me. Ainsi, toutes les forces qui agissent dans ce syst\u00e8me sont : <\/p>\n<figure class=&quot;wp-block-image aligncenter size-full is-resized&quot;><img decoding=&quot;async&quot; loading=&quot;lazy&quot; src=&quot;https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/exercice-resolu-force-normale-et-friction-force.png&quot; alt=&quot;exercice r\u00e9solu de la force normale et de la force de frottement&quot; class=&quot;wp-image-4254&quot; width=&quot;285&quot; height=&quot;333&quot; srcset=&quot;https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/exercice-resolu-force-normale-et-friction-force-256x300.png 256w, https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/exercice-resolu-force-normale-et-friction-force.png 702w&quot; sizes=&quot;(max-width: 256px) 100vw, 256px&quot;><\/figure>\n<p> Ainsi, pour que le syst\u00e8me soit en \u00e9quilibre, la somme des forces sur les axes 1 et 2 doit \u00eatre \u00e9gale \u00e0 z\u00e9ro. Par cons\u00e9quent, les \u00e9quations suivantes sont vraies : [latex]F_R=P_1&#8243; title=&#8220;Rendered by QuickLaTeX.com&#8220; height=&#8220;454&#8243; width=&#8220;7014&#8243; style=&#8220;vertical-align: 0px;&#8220;><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ea3f790cf878ca23f77405f73a20e7c6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"N=P_2\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"58\" style=\"vertical-align: -3px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Den Wert der Normalkraft k\u00f6nnen wir nun aus der zweiten Gleichung berechnen:<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-780db8c589b96d398e1400444a11db30_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\begin{array}{l}N=P_2\\\\[3ex]N=P\\cdot \\text{cos}(\\alpha)\\\\[3ex]N=m \\cdot g\\cdot \\text{cos }(\\alpha)\\\\[3ex]N=2 \\cdot 9,81 \\cdot \\text{cos}(30\\text{\u00ba})\\\\[3ex]N=16,99 \\ N\\end{array} \" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"196\" width=\"171\" style=\"vertical-align: 0px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Andererseits ermitteln wir den Wert der Reibungskraft anhand der ersten Gleichung:<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bef5af0f3a7e907aa90f08435f538cf7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\begin{array}{l}F_R=P_1\\\\[3ex]N=P\\cdot \\text{sin}(\\alpha)\\\\[3ex]F_R=m \\cdot g\\cdot \\text{sin }(\\alpha)\\\\[3ex]F_R=2 \\cdot 9,81 \\cdot \\text{sin}(30\\text{\u00ba})\\\\[3ex]F_R=9,81 \\ N\\end{array} \" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"196\" width=\"175\" style=\"vertical-align: 0px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Ebenso kann die Reibungskraft mithilfe der folgenden Formel mit der Normalkraft und dem Reibungskoeffizienten in Beziehung gesetzt werden:<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8e2dc6a1180d664163aeb969b289073_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"F_R=\\mu \\cdot N\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"86\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-left\"> Also streichen wir den Reibungskoeffizienten aus der Gleichung und berechnen seinen Wert: <\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2bee3710c7506bf8ff2456662a57f279_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\mu=\\cfrac{F_R}{N}\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"38\" width=\"59\" style=\"vertical-align: -12px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-69da73a9c8ca8ef047563bcb0b957d4b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\mu=\\cfrac{9,81}{16,99}\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"42\" width=\"80\" style=\"vertical-align: -16px;\"><\/p>\n<\/p>\n<p class=\"has-text-align-center\">\n<p class=\"has-text-align-center\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/physigeek.com\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-87da99c1b6541f3ad374e4ebb3e9daf1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"\\bm{\\mu=0.58}\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -4px;\"><\/p>\n<\/p>\n<div class=\"wp-block-otfm-box-spoiler-end otfm-sp_end\"><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>In diesem Artikel wird erkl\u00e4rt, was Normalkraft ist und wie man sie abh\u00e4ngig von der Art des Problems bestimmt. So finden Sie die Eigenschaften der Normalkraft und k\u00f6nnen diese Art von Kraft zus\u00e4tzlich mit Schritt f\u00fcr Schritt gel\u00f6sten \u00dcbungen \u00fcben. Was ist Normalkraft? Als Normalkraft bezeichnet man in der Physik die Kraft, die eine Oberfl\u00e4che &hellip;<\/p>\n<p class=\"read-more\"> <a class=\"\" href=\"https:\/\/physigeek.com\/de\/normale-kraft\/\"> <span class=\"screen-reader-text\">Normale st\u00e4rke<\/span> Mehr lesen 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