Hebel.
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Drehung nach der Richtung erfolgt, nach
welcher die gröfsere Kraft wirkt. Sind
P und Q gleich grofs, so erfolgt nach
keiner Richtung eine Drehung und der
Hebel befindet sich im statischen Gleich
gewicht.
2. Die beiden mit einander 4= wirken
den Kräfte P und Q haben das Bestre
ben, die Linie AB lothrecht abwärts
fortzubewegen. Der feste Punkt C hin
dert dies und die Kräfte P und Q äufsern
auf die Unterlage bei C einen Druck
P + Q• Nimmt man nun die Unter
stützung fort und bringt dafür in C eine
entgegengesetzt gerichtete Kraft B = P-f Q
an, so bleibt das System in demselben
Zustande des Gleichgewichts für die fort
schreitende Bewegung.
Sind P und Q = grofs und eben so
AC=BC, so ist auf die Drehung nach
links eben so viel Grund als zur Dre
hung nach rechts und es ist auch Gleich
gewicht für die drehende Bewegung vor
handen.
3. Sind bei gleichen Abständen AC
und BC die Kräfte P und Q ungleich,
so erfolgt Drehung nach der Richtung
der gröiseren Kraft. Es fragt sich daher,
wo der Unterstützungspunkt in AB an
gebracht werden müsse, damit Gleich
gewicht für die Drehung statt finde.
Die gemeinschaftliche Krafteinheit für
P und Q sei p, es sei Q = mp; P — np,
so theile man den Abstand AB, Fig. 692,
n + m
in —-— gleiche Theile, verlängere AB
zu beiden Seiten über A hinaus bis D
um —, über B hinaus bis E um
Theile, und es sei AC = AD = in und
BC=BE=$m.
Bringt man nun zwischen je 2 der
Fig. 692.
n + m Theilpunkte eine Krafteinheit p an,
so ist die Wirkung der von D bis C
gleich vertheilten n Einheiten p = der Wir
kung deren Summe P= np in deren Mitte,
und man kann die Kraft P hinfort neh
men und dafür die n einzelnen Kräfte
p wirken lassen. Desgleichen können
statt der Kraft Q die m einzelnen Kräfte
p zum Angriff gebracht werden. Da nuu
zwischen D und E in gleichen Abstän
den von einander n -f m gleich grofse
Kräfte wirken, so ist gegen die Drehung
um irgend einen Punkt der Linie AB
Gleichgewicht, wenn man in der Mitte G
von 1)E senkrecht aufwärts eine Kraft
(»t -f m) p — P-\-Q anbringt, denn alsdann
ist bei der links und rechts von G gleich-
mäfsigen Yertheilung gleich vieler näm
lich m + - gleichen Kräfte p so viel Grund
zur Drehung links als zur Drehung rechts,
weshalb keine Drehung weder links noch
rechts erfolgt.
Nun ist AB = DG = 4-
AD —
folglich Ä G =
und BG = \n
mithin AG:BG = bn:%n = mp\np=Q:P
D. h. Wenn ein Hebel für Drehung
im Gleichgewicht sein soll, so
müssen die Abstände des Dreh
punkts von den beiden auf ihn
wirkenden Kräften umgekehrt wie
diese Kräfte sich verhalten.
4. Der Abstand AG der Kraft P sei
= a, der Abstand BG von Q sei = b, so
ist fiir’s Gleichgewicht
a:b = Q:P
woraus nP=bQ
D. h. Fürs Gleichgewicht müs
sen die Producte jeder der beiden
Kräfte in ihren Abstand vom
Drehpunkteinandergleichsein.
5. Gesetzt es sollte für die Kraft P
in dem Abstand a von G auf der an
deren Seite von G in der Entfernung
GE = c eine Kraft x angebracht wer
den um das Gleichgewicht herzustellen,
so hat man nach No. 4
aP = cx
a D
woraus x = — P
c
Hiernach kann man eine Kraft Q,
die in einem bestimmten Abstande b
vom Drehpunkt wirkt, durch eine an
dere Kraft ersetzen, wenn für diese der
Abstand c vom Drehpunkt festgestellt
wird; denn es ist