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Aufgabe

Lockerer Hammerkopf

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

Bei einem lockeren Hammerkopf (schwarz) kann man wie nebenstehend angedeutet vorgehen, um wieder einen festen Sitz des Hammers auf dem Holzstiel zu erreichen.

a)

Welcher wichtige Satz der Physik spielt bei diesem Vorgang eine Rolle? Formuliere diesen Satz in Worten.

b)

Erkläre mit Hilfe des Satzes von Teilaufgabe a), wie es zum Festkeilen des Hammerkopfes kommt.

Abb. 1 Vorgehen zum Festkeilen eines lockeren Hammerkopfs

 

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a)

Bei dem Vorgang spielt der Trägheitssatz eine wichtige Rolle. Er lautet:

Ein Körper ändert seinen Bewegungszustand nicht, wenn die resultierende Kraft auf ihn Null ist. D.h. ist der Körper in Ruhe, so bleibt er in Ruhe bzw. er hält seine geradlinige gleichförmige Bewegung bei.

b)

Der Hammerstiel und der Hammerkopf werden durch die Hand des Experimentators auf eine bestimmte Geschwindigkeit gebracht. Beim Aufsetzen des Stiels auf die Tischplatte wird dieser ruckartig abgebremst. Aufgrund seiner Trägheit "will" sich der Hammerkopf mit der ursprünglichen Geschwindigkeit weiterbewegen und keilt sich dadurch auf dem Stiel fest.

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Mechanik

Kraft und Bewegungsänderung