Zwangskraft
Mechanik
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Definition
Werden die Positionen, die ein bewegter Körper einnehmen kann, irgendwie eingeschränkt, spricht man von Zwangsbedingungen. Die dabei auftretenden Kräfte zur Führung der Bewegung bezeichnet man als Zwangskräfte. Die Zentripetalkraft eines Fadenpendels, die Kräfte der Schienen auf einen rollenden Zug[2] oder die Kraft eines waagrechten Tischs[1] auf eine auf ihm rollende Kugeln sind typische Beispiele. Siehe auch Zwangsbedingung ↗
Fußnoten
- [1] "Zwangskraft, die bei der Bindung (Zwangsbedingung) eines Massenpunktes an eine bestimmte Fläche oder Kurve im Raum vom Führungsmechanismus aufzubringende Kraft." Als klassisches Beispiel wird die Bewegung einer Kugel auf einem waagrechten Tisch beschrieben. Die Freiheit der Kugel, der Schwerkraft folgend nach unten zu fallen wird durch die nach oben wirkende Kraft des Tisches eingeschränkt. Dabei steht eine Zwangskraft "immer senkrecht auf der Fläche oder Kurve, an die die Bewegung gebunden ist. " In: Spektrum Lexikon der Physik. 6 Bände. Greulich, Walter (Hrsg.) Spektrum Akademischer Verlag. Heidelberg, Berlin. 1998-2000. Dort der Artikel "Zwangskraft". Siehe auch Zwangsbedingung ↗
- [2] Eine typische Zwangskraft ist die von den Schienen hin zum Mittelpunkt der Kreisbeweung ausgeübte Kraft bei kreisförmig fahrenden Eisenbahnen und Fahrgeschäften. Siehe auch Zentripetalkraft ↗