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Skalare Größen

In der Physik unterscheidet man Größen, die von ihrer Richtung unabhängig sind, von richtungsabhängigen Größen. Solche Größen, bei denen die messbare Eigenschaft nur durch einen Betrag gekennzeichnet ist, nennt man ungerichtete oder skalare Größen. Beispiele für solche skalaren Größen sind Masse, Temperatur, Druck, Dichte oder Energie.
Im Unterschied dazu gibt es auch gerichtete Größen wie z. B. die Kraft oder die Geschwindigkeit.

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Vektorielle Größen

In der Physik unterscheidet man Größen, die von ihrer Richtung abhängig sind, von richtungsunabhängigen Größen. Solche Größen, bei denen die messbare Eigenschaft sowohl durch einen Betrag als auch durch eine Richtung gekennzeichnet ist, nennt man gerichtete oder vektorielle Größen. Beispiele für solche vektoriellen Größen sind Kraft, Geschwindigkeit oder Beschleunigung.
Im Unterschied dazu gibt es auch ungerichtete Größen wie z. B. den Druck oder die Masse.

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Geschwindigkeit

Die Geschwindigkeit gibt an, wie schnell oder wie langsam sich ein Körper bewegt. Sie ist eine gerichtete (vektorielle) physikalische Größe und hat damit in jedem Punkt der Bewegung eines Körpers einen bestimmten Betrag und eine bestimmte Richtung.
Formelzeichen: v

Einheiten:ein Meter je Sekunde (1 m/s) 
 ein Kilometer je Stunde (1 km/h) 


Bei der Bestimmung und bei der Angabe von Werten für die Geschwindigkeit ist zwischen der Durchschnittsgeschwindigkeit und der Augenblicksgeschwindigkeit zu unterscheiden.

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Kraft

Die Kraft gibt an, wie stark zwei Körper aufeinander einwirken. Die Kraft ist eine Wechselwirkungsgröße und eine gerichtete (vektorielle) Größe. Die Wirkung einer Kraft ist abhängig von ihrem Betrag, von ihrer Richtung und von ihrem Angriffspunkt.

Formelzeichen: F →
Einheit: ein Newton (1 N)


Man unterscheidet u. a. elektrische Kräfte, magnetische Kräfte, Reibungskräfte, Gewichtskräfte, Adhäsionskräfte und Kohäsionskräfte voneinander.

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Kräftezerlegung

Kräfte sind gerichtete (vektorielle) Größen. Eine Kraft kann in Teilkräfte oder Komponenten zerlegt werden, wenn die Richtungen der Komponenten bekannt sind. Die Beträge der Komponenten kann man zeichnerisch ermitteln. Ihre Beträge hängen vom Betrag der Kraft und von den Richtungen der Komponenten ab.

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Kräftezusammensetzung

Kräfte sind gerichtete (vektorielle) Größen. Wenn auf einen Körper zwei Kräfte wirken, so setzen sich diese Teilkräfte vektoriell zu einer resultierenden Kraft zusammen. Die resultierende Kraft, kurz auch Gesamtkraft oder Resultierende genannt, kann rechnerisch oder zeichnerisch ermittelt werden. Der Betrag der resultierenden Kraft hängt vom Betrag der beiden Teilkräfte und vom Winkel zwischen ihnen ab.

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Newtonsches Grundgesetz

Zwischen Kraft, Masse und Beschleunigung gilt folgender Zusammenhang:
 

  F = m ⋅ a   
  Fauf den Körper einwirkende Kraft
  mMasse des Körpers
  aBeschleunigung des Körpers


Dieses Gesetz wurde von ISAAC NEWTON (1643-1727) entdeckt und beinhaltet einen grundlegenden Zusammenhang zwischen Kraft und Bewegung.

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Vektorielle Größen

In der Mathematik unterscheidet man skalare und vektorielle Größen. Skalare Größen (Skalare) sind richtungsunabhängig. Zu diesen Größen gehören z. B. Masse, Zeit und Währung.
Größen, bei denen die messbare Eigenschaft sowohl durch einen Betrag als auch durch eine Richtung gekennzeichnet ist, nennt man gerichtete oder vektorielle Größen. Beispiele für solche vektoriellen Größen sind Kraft, Geschwindigkeit oder Beschleunigung.

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