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forlaufend
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F'g. 1. I ^ in- cp, in Worten: «
Kraft
[* 1] ist gleich
Masse mal
Beschleunigung.» Die
Lehre
[* 2] von den
Kraft als be- wegenden Ursachen heißt
Dynamik (s. d.).
Die Natur- kräfte wirken im allgemeinen so, daß sie den Ab- stand von materiellen Punkten zu verkleinern oder zu vergrößern suchen, wobei ihre Größe meist im umgekehrten Verhältnis der Quadrate der Entfer- nungen jener materiellen Punkte steht.
Suchen die
Kraft die Entfernung der Punkte zu vergrößern, so heißen sie abstoßende;
im entgegengesetzten Falle heißen sie anziehende.
Unter
Richtung einer
Kraft ver- steht man die
Richtung der durch dieselbe bestimm-
ten
Beschleunigung.
Angriffspunkt einer
Kraft heißt der Punkt, in dem sie als unmittelbar wirkend ge- dacht
wird.
Wenn zwei mechanische
Kraft p, H zugleich nach verschiedenen
Richtungen auf dieselbe
Masse ni wirken, so gehen die beiden
entsprechenden
Be- wegungen, wie Galilei zuerst am Wurf erkannte, unabhängig voneinander vor. Da nun zwei
Be- wegungen nach
dem Gesetz des
Parallelogramms durch eine ersetzt werden können und die in gleich- förmig beschleunigter
Bewegung in derselben
Zeit von der
Masse in zurückgelegten Wege proportional den
Kraft sind, so kann man von in aus (f.
beistehende
[* 1]
Fig. 1) nach den
Richtungen der
Kraft diesen propor- tionale gerade Linien auftragen, über densel-
ben als Seiten ein
Pa- rallelogramm konstruie- ren und die Diagonale i- ziehen. Letztere ist einer
Kraft, die p und ^ zu er-
setzen vermag, proportional und der
Richtung nach gleich.
Diese von Newton zuerst allgemeiner an- gewandte Konstruktion nennt man das Kräfte- parallelogramm, p, ten, i- die Resultierende.
Das Gegenstück zu der angegebenen Zusammensetzung
ist die Zerlegung der
Kraft oder die Ersetzung einer
Kraft durch mehrere, die so vielfach vorgenommen werden
kann, als sich
Parallelogramme über einer Geraden als Diago- nale konstruieren lassen.
In dem besondern Fall, daß die Komponenten in einer Geraden liegen, ist ihre Resultierende, je nach Gleichheit oder Gegen- satz der Richtungen, die Summe oder Differenz der Komponenten.
Wenn zwei Kraft an verschiedenen Punkten desselben starren Körpers angreifen, so kann man dieselben, falls sich ihre Richtungen schneiden, in dem Durck- schnittspunkt derselben an- greifend denken und die Pa- rallelkonstruktion anwenden. Dieselbe kann nicht unmittel- bar angewandt werden bei Parallelkräften, doch findet man durch geometr. Kunst- griffe, daß die Resultierende zweier Parallelkräfte p, (i [* 1] (Fig. 2), welche an den Punkten a d desselben starren Körpers an- greifen, der Summe derselben gleich ist und in einem Punkte c der Verbindungslinie 2. d angreift, der so liegt, daß v-^-. (S.Schwerpunkt.) Bei ent- gegengesetzten parallelen Kraft p, y [* 1] (Fig. 3) ist die Resultierende gleich der Differenz p - h, ihre Rick- tung entspricht der Richtung der größeren und der Angriffspunkt c liegt außerhalb ad auf der Verbindungslinie auf der Seite der gröhcrn Kraft so, !^5 l ! I 5'g. 2. daß- ^^-. ad ^-ci gesetzte Kraft können nicht durch eine Resultierende er- setzt werden, sie stellen ein sog. Kräftepaar [* 3] dar, das eine Drehung des ^ Körpers und keine ^ , Zwei gleiche pararallele cntgegen- Fortschreitung bewirkt. Poinsot hat gezeigt, !.o-? daß Kräftepaare ähn- ! lich wie Kraft nach dem ^ Parallelogrammprin - cip zusammengesetzt F^. I. werden können. Die Größe dieser Drehwirkung wird durch das sog. Mo- ment des Kräftepaars gemessen, d. h. durch das Pro- dukt aus der einen in den senkrechten Abstand der beiden Kraft. Man spricht von «Unzerstörbarkeit der Kraft», von «Erhaltung der Kraft».
Diese unpassen- den Ausdrücke werden allmählich durch den zutref- fendem «Erhaltung der Energie» (f. Energie) ersetzt. Durch jede Kraft kann Arbeit (s. d.) geleistet werden. Bei statischen Bauwerken werden die in den einzeln nen Konstruktionsteilen auftretenden Zug- und Druckkräfte durch die Methoden der Graphostatit (s. d.) bestimmt. FürIndustrie und Verkehrswesen ist dic Kraft das Mittel zur Erzeugung nutzbringender mcchan. Arbeit. Die billige Beschaffung, ökonomische Aus- nutzung, zweckmäßige Fortleitung und Verteilung der K/ist eine Hauptaufgabe der Technik, speciell des Maschinenbaues, der mechan. Technologie und des Transportwesens.
Zunächst besitzen die sog. belebten oder animalischen Motoren, der Mensch selbst und die Tiere, die er sich zur Arbeitsleistung heranzieht, in den Muskeln [* 4] einen sich beständig erneuernden Kraftvorrat.
Über die Leistung der be- lebten Motoren s. Arbeit (Bd. 1, S. 809 d).
Wäh- rend jedoch die Tiere nur zu monotonen Arbeiten^ wie zum Ziehen von Fuhrwerken, Pflügen u. dgl.,, sowie mittels Göpel [* 5] und Tretwerken zur Hervor- bringung einer gleichmäßigen Drehbewegung zu ge- brauchen sind, besitzt der Mensch vermöge seines aus- gebildetern Intellekts und seiner ungemein zweck- mäßig gebauten Arme und Hände die Fähigkeit zur Vollbringung der kompliziertesten und kunstvollsten Arbeiten.
Für große Kraftleistungen verstand er es frühzeitig, durch Erfindung von Werkzeugen, denen das Princip der sog. einfachen Maschinen Zu Grunde liegt, seine Muskelkraft zu vergrößern.
Schwere Arbeiten wurden im Altertum (und bei vielen Naturvölkern noch jetzt) von Sklaven oder Gefan- genen verrichtet, wogegen heute die hochentwickelte Technik der civilisierten Voller es ermöglicht, in um- sassendster Weise zu solchen Leistungen die Natur- kräste heranzuziehen.
Dieselben werden der In- dustrie durch dieKraftmaschinen oder M o toren (s.d.) dienstbar gemacht und durch die verschiedenen.
Arten der Kraftübertragung (s.d.) auf die eigentlichen Arbeitsmaschinen übertragen, die ihrerseits nur eine geringe, wenig anstrengende «Bedienung» durch Menschenhand erfordern.
Die Art und Weife, wie diese Naturkräfte ihre Arbeitsfähigkeit (Energie) an den Motor abgeben, ist mehr oder weniger direkt. Am unmittelbarsten geschieht die Abgabe der Wind- und Wasserkraft.
Der Wind überträgt seine kinetische Energie direkt auf die Flügel oder schaufeln der Windmotoren.
Bei den Wassermotoren wird die kinetische Energie des fließenden oder die potentielle des von einer Truckhöhe herabsinkenden Artikcl, die man untcr K vermißt, sind untcr C aufzusuchen. ¶