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Gewichtskraft

Die wohl wichtigste aller Kräfte ist die Gewichtskraft, auch genannt Schwerkraft. Sie bewirkt dass sich alle Körper gegenseitig anziehen, der mit der größeren Masse besitzt eine höhere. Abhängig ist die Gewichtskraft von dem Ort an dem sie sich befindet, und wie viel Masse der Körper besitzt, so ergibt sich: $$F_G=m\cdot g$$ Auf der Erde beträgt die Erdbeschleunigung $g=9,81\frac{\text{m}}{\text{s}^2}$, von Planet zu Planet ist diese unterschiedlich.

Skizze zur Gewichtskraft eines Körpers
Skizze zur Gewichtskraft eines Körpers

 

Beispiel

Auf einer geneigten Ebene mit Holzoberfläche gleitet ein Marmorquader herab. Der Marmorquader hat die Masse $m=190\text{ g}$. Die Anpresskraft $F_N$, mit welcher der Marmorquader auf die geneigte Ebene gepresst wird, beträgt ein Drittel der Gewichtskraft $F_G$. Die Gleitreibungszahl zwischen Marmor und Holz ist $f_g=0,3$.

  • a) Berechne die Gewichtskraft $F_G$! (Ortsfaktor: $g=9,81\frac{\text{N}}{\text{kg}}$.)
  • b) Berechne die Reibungskraft $F_R$!

Lösung:
a) Die Gewichtskraft beträgt: $$F_G=m\cdot g=0,19\text{ kg}\cdot9,81\frac{\text{N}}{\text{kg}}=19,4\cdot10^{-3}\text{ N}$$

b) Die Reibungskaft ergibt sich aus der Normalkraft, die laut Aufgabenstellung ein Drittel der Gewichtskraft ist: $$F_R=F_N\cdot f_g=F_G\cdot\frac{1}{3}\cdot f_g=19,3\cdot10^{-3}\text{ N}\cdot \frac{1}{3}\cdot0,3=1,94\cdot10^{-3}\text{ N}$$

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