Physik / Mechanik

Grundgrößen und Grundgesetze der Mechanik

Benjamin Haidinger
16 min (53 Sek./Aufgabe) 18 Aufgaben Anteil: 7,7 % BMS
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Die Mechanik ist ein zentraler Bestandteil der Physik und spielt eine wichtige Rolle beim MedAT. Ein fundiertes Verständnis der mechanischen Grundgesetze und Grundgrößen ist unerlässlich. Die Mechanik hilft uns, Bewegungen und Kräfte zu verstehen, die im menschlichen Körper vorkommen.

Grundlegende Begriffe

Die Mechanik lässt sich in zwei Hauptbereiche unterteilen: Kinematik und Dynamik. Die Kinematik beschäftigt sich mit der Untersuchung von Bewegungen, ohne die Ursachen zu berücksichtigen. Die Dynamik hingegen untersucht jene Kräfte, die Bewegungen verursachen.

In der Mechanik gibt es drei grundlegende Größen:

  1. Länge (Meter, m)
  2. Masse (Kilogramm, kg)
  3. Zeit (Sekunde, s)

Zusätzlich zu diesen Grundgrößen sind die Newton’schen Gesetze von zentraler Bedeutung:

  1. Erstes Newton’sches Gesetz (Trägheitsprinzip): Ein Körper bleibt in Ruhe oder in gleichförmiger Bewegung, solange keine äußere Kraft auf ihn wirkt.
  2. Zweites Newton’sches Gesetz (Aktionsprinzip): Die Beschleunigung eines Körpers ist direkt proportional zur einwirkenden Kraft und umgekehrt proportional zur Masse des Körpers ($F = m \cdot a$).
  3. Drittes Newton’sches Gesetz (Reaktionsprinzip): Jede Aktion hat eine gleich große, aber entgegengesetzte Reaktion.

Wie hängen die Begriffe zusammen?

Die Grundgrößen Länge, Masse und Zeit sind eng mit den Newton’schen Gesetzen verbunden. Diese Gesetze beschreiben, wie Kräfte auf Körper wirken und wie diese Kräfte Bewegungen beeinflussen. Beispielsweise beschreibt das zweite Newton’sche Gesetz ($F = m \cdot a$), wie die Masse eines Körpers und die auf ihn einwirkende Kraft seine Beschleunigung bestimmen. Dies zeigt die direkte Beziehung zwischen den Grundgrößen und den physikalischen Gesetzen der Mechanik.

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