Standfestigkeit von Körpern
Gebäude, Türme, Krane oder Regale sollen standfest sein, also nicht umkippen. Entscheidend für die Standfestigkeit eines Körpers ist die Lage seines Schwerpunktes bezüglich seiner Auflagefläche. Ein Körper ist dann standfest, wenn die am Schwerpunkt angreifende Gewichtskraft durch die Auflagefläche verläuft. Der Körper befindet sich stets im stabilen Gleichgewicht.
Gebäude, Türme, Krane oder Regale sollen standfest sein, also nicht umkippen. Entscheidend für die Standfestigkeit eines Körpers ist die Lage seines Schwerpunktes bezüglich seiner Auflagefläche. Ein Körper ist dann standfest, wenn die am Schwerpunkt angreifende Gewichtskraft durch die Auflagefläche verläuft (Bild 1). Der Körper befindet sich stets im stabilen Gleichgewicht.
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Ein standfester Körper
Ein kritischer Punkt bezüglich Standfestigkeit ist genau dann erreicht, wenn die am Schwerpunkt angreifende Gewichtskraft durch den Rand der Auflagefläche verläuft (Bild 2). Eine geringfügige Veränderung der Lage führt dazu, dass der Körper entweder wieder in eine stabile Lage kommt oder umkippt.
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Ein kritischer Punkt bezüglich Standfestigkeit
Verläuft die am Schwerpunkt des Körpers angreifende Gewichtskraft nicht durch die Auflagefläche, so kippt der Körper auf jeden Fall um, wenn er sich selbst überlassen bleibt. Er gelangt danach in eine neue, in der Regel stabile Lage.
Alle oben genannten Betrachtungen zur Standfestigkeit gelten für massive Körper. Zusätzliche und teilweise sehr komplizierte Überlegungen sind dann erforderlich, wenn ein Körper aus einzelnen Teilen (Ziegeln, Platten, Streben, Säulen) besteht, die alle die Stabilität des gesamten Körpers beeinflussen. Das gilt z.B. für nicht senkrecht stehende Bauwerke wie den schiefen Turm von Pisa.
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Der Körper ist nicht standfest. Wenn nicht zusätzliche Kräftre wirken, kippt er um und befindet sich dann wieder in einem stabilen Gleichgewicht.
