Mit der so genannten Reibungsarbeit beschäftigen wir uns in diesem Artikel. Dabei erklären wir euch, was man unter der Reibungsarbeit versteht und wie man sie berechnet. Dieser Artikel gehört zur Rubrik Physik / Mechanik.
Bevor wir uns im nun Folgenden mit dieser Art der mechanischen Arbeit befassen, solltet ihr sicher stellen, dass ihr einige Grundkenntnisse der Physik bereits besitzt. Wem die folgenden Themen noch gar nichts sagen, der möge diese bitte erst einmal nachlesen. Alle anderen können gleich mit der Definition der Reibungsarbeit starten.
Reibungsarbeit: Was ist das?
Die Reibungsarbeit ist eine Art von mechanischer Arbeit. Aus diesem Grund sollt ihr nun kurz noch die Definition der mechanischen Arbeit kennen lernen, sofern ihr diese noch nicht kennt: Mechanische Arbeit wird verrichtet, wenn ein Körper durch eine Kraft bewegt oder verformt wird. Das Formelzeichen für die Arbeit ist das "W". Als Einheit wird Joule ( J ) bzw. Newton-Meter ( Nm ) verwendet. Dabei ist 1J = 1Nm.
Kommen wir nun zur Reibungsarbeit: Wirken Reibungskräfte auf einen Körper und behindern diesen bei einer Bewegung, so sprich man von Reibungsarbeit. Beispiel: Ein Holzklotz liegt auf einem Tisch. Um diesen auf dem Tisch weiter zu schieben, muss genügend Kraft aufgewendet werden. Im nun Folgenden findet ihr zwei Formeln zur Berechnung der Reibungsarbeit, gefolgt von Erklärungen und Beispielen.
- "W" ist die Reibungsarbeit in Newton-Meter [ Nm ]
- "FR" ist die Reibungskraft in Newton [ N ]
- "s" ist die Wegstrecke in Meter [ m ]
- "μ" ist die Reibungszahl, Einheitenlos
- "FN" ist die Normalkraft [ N ]
Anmerkung: Unter der Normalkraft versteht man die Kraft, welche senkrecht auf die Unterlage wirkt.
Beispiel:
Ein Klotz übt eine Normalkraft von 20 Newton auf seine Unterlage aus. Die Reibungszahl liegt bei 0,2. Der Klotz wird 2 Meter weit geschoben. Welche Reibungsarbeit wird verrichtet?
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