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Mechanik fester Körper.
Kräften 1, 2, 3 bis 7 setze man ein Kraftpolygon zusammen und verlese den Pol in
die Ecke 0.
Die Seiten des zugehörigen Resultanten-Polygons verlaufen dann durch die Stütz-
punkte des Stabsystems. Dadurch ist die Lage sämmtlicher Stützpunkte bestimmt.
Die erhaltene Gleichgew.-Form des Stabsystems. nennt man auch die Stütz-
linie. Die in den Gelenk- oder Stützpunkten auftretenden Widerstandskräfte er-
geben sich aus dem Kraftpolygon. Es sind bei dem System mit stehenden Stäben
lauter Druckkräfte, wie z. B. die Pfeilrichtungen in dem Kraft-Dreieck 0 (5 C\,,
dessen Seite O0 C; den Druck im beliebigen Gelenkpunkte U repräsentirt, ergeben.
Für den andern Fall in Fig. 247, (mit hängenden Stäben) der ganz analog
dem ersten zu behandeln ist, sind alle an den Gelenkpunkten auftretenden
Widerstandskräfte Zugkräfte, und der Gleichgew.-Zustand ist ein stabiler.
Weil die Kraftrichtungen alle vertikal angenommen sind, so ergiebt sich (nach
S. 508) die horizontale Spannung in jedem Gelenkpunkte = der Polardistanz 4.
g. Reibungs-Widerstand.
Reibungs-Widerstand entsteht bei der Bewegung zweier Körper auf einander
in Folge von Unebenheiten und Rauheiten der Berührungsflächen. Er wirkt stets
der Richtung entgegen, in welcher sich ein Körper bewegt oder bewegen würde,
falls Reibungs-Widerstd. nicht vorhanden wäre. Man unterscheidet im allgem. die
gleitende und die rollende Reibung.
a. Gleitende Reibung.
Der fortschreitenden Bewegung eines Körpers auf seiner Unterstützungs-Fläche
stellt sich ein Widerstand entgegen, dessen Grösse von der Beschaffenheit der beiden
Berührungs-Flächen und dem Druck des Körpers gegen die Berührungsstelle abhäneig
ist. Dieser Widerstand W — der Reibungs- Widerstand. — ist proportional
dem Normaldruck N, der zwischen dem Körper und der Berührungs-Ebene
stattfindet, und wirkt in dieser Ebene, der Bewegungs-Richtung des Körpers ent-
gegen. Esist: W= N. f heisst der Reibungs-Koeffizient.
Der, Reibungs-Widerstd. ist am grössten beim Uebergange des Körpers aus
der Ruhelage in die Bewegung, d.h. im Augenblicke des Gleichgew. der wirkenden
äussern Kräfte,unmittelbarvoroder während der gleichförmigen Bewegung.
So lange das Gleichgew. der Kräfte, bezw. die gleichf. Bewegung
des Körpers andauert, ändert der Reibungswiderstd. seine Grösse nicht; mit
wachsender Geschw. der Bewegung nimmt aber seine Grösse ab.
p. Reibungs-Winkel.”)
Der Gegendruck R der Berührungs-Fläche weicht in Folge. der Einwirkung
der Reibung (bei gleichf. Bewegung des Körpers, oder im Falle des Gleichgew. der
wirkenden Kräfte unmittelbar vor der Bewegung) von der Richtung des Normal-
drucks N um einen Winkel o — den Reibungs-Winkel — ab, dessen Grösse
aus dem mit den Grössen \, f N und R gezeichneten Kraftdreieck, Fig. 248,
sich ergiebt: tang oe = J e = f.
Je nach der Richtung von f N ist e positiv oder negativ einzuführen.
ie auB. Sobald die Neigung einer Ebene A b zum Horizont
S den Reibungs-Winkel 9 erreicht hat, tritt für einen auf der
N EN + Ebene ruhenden Körper der Zustand ein, in welchem die
EN abwärts parallel zur Ebene gerichtete Komponente der
nn RI Schwerkraft mg Sin « _ dem ‚in entgegen gesetzter
en X Er 8 Richtung wirkenden Reibungs-Widerstd. /my cos « wird.
a Eine Vergrösserung von « über &@ hinaus führt ein
el Gleiten des Körpers längs der Ebene herbei.
7 | Durch Versuche mit einem auf schiefer Ebene gleitenden
—— es Körper kann man den „Reibungs-Koeffiz. der Ruhe“
is und den „Reibungs-Koeffiz. der Bewegung“ be-
stimmen. Der letztere gilt aber jedesmal nur für diejenige
Geschwindigkeit der gleichförmigen Bewesung, welche gerade beobachtet wurde.
*) Spezialschrift. Herrmann. Der Reibungswinkel: Braunschweig 1882, Viewese & Sohn.
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