255. Kräftepolygon.

Wirken zwei Kräfte unter einem Winkel auf einen Punkt, so findet man die

Resultierende als Diagonale des aus beiden Kraftlinien gebildeten

^Kräfteparallelogramms^. Wirken drei oder mehrere Kräfte auf den Punkt,

so sucht man aus zwei Kraftlinien die Resultierende, aus dieser und der

dritten Kraftlinie wieder die Resultierende u. s. f. bis alle Kräfte

benützt sind; ^die letzte ist die Resultierende aller Kräfte^. Ein

abgekürztes Verfahren hierzu erhält man durch Konstruktion des

^Kräftepolygons^, wobei man die Kräfte so der Größe und Richtung nach

zusammensetzt, wie wenn sie nacheinander wirken würden. Verbindet man

schließlich den Anfang der ersten mit dem Endpunkt der letzten

Kraftlinie, so stellt diese Linie die Resultierende vor. Dabei ist es

gleichgültig, in welcher Reihenfolge die vorhandenen Kräfte benützt

werden.

[Abbildung: Fig. 336.]

Wenn sich hierbei das Polygon schließt, wie in Fig. 336, so ist die

Resultierende = 0, die den Seiten des Polygons parallelen Kräfte halten

sich im Gleichgewichte.

Bei der Tangentenbussole wirkt der Erdmagnetismus auf die Nadel wie eine

Kraft ~M~, welche an der Spitze der Nadel in der Richtung des

magnetischen Meridians wirkt. Der über die Nadel in der Richtung des

magnetischen Meridians geleitete Strom wirkt wie eine Kraft ~J~, welche

an der Spitze der Nadel senkrecht zur Stromrichtung, also senkrecht zur

magnetischen Kraft angreift. Die Nadel kommt nur dann zur Ruhe, wenn sie

in der Richtung der Resultierenden des aus beiden Kräften ~J~ und ~M~

gebildeten Parallelogramms steht. Bezeichnet ~α~ den Ablenkungswinkel,

so ist

J

~- = tg α~;

M

irgend ein anderer Strom von der Stärke ~J′~ lenkt dieselbe Nadel um

~α′~° ab, also ist

J′

~-- = tg α′~;

M

hieraus ~J : J′ = tg α : tg α′~; d. h. die Intensitäten zweier Ströme

verhalten sich wie die Tangenten der Ablenkungswinkel.

Aufgaben:

#168.# Gegeben ~P₁~ = 17 _kg_, unter 45° ~P₂~ = 22 _kg_, unter 30° ~P₃~

= 11 _kg_, unter 75° ~P₄~ = 10 _kg_. Bestimme die Resultierende dieser

in einem Punkte angreifenden Kräfte durch Zeichnung!

#169.# Gegeben ~P₁~ = 16, unter 90° ~P₂~ = 17, unter 45° ~P₃~ = 15,

unter 120° ~P₄~ = 21. Unter welchem Winkel muß man ~P₅~ = 40 _kg_ dazu

fügen, damit die Richtung der Resultierenden gerade entgegengesetzt ~P₁~

ist?

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 277 / 340 题