Dieser Audiobeitrag wird von der Universität Erlangen-Nürnberg präsentiert.

So, guten Morgen meine Damen und Herren. Herzlich Willkommen zu unserer Kleidmechanikveranstaltung hier.

Ok, vielleicht zunächst noch einmal ganz kurz eine Erinnerung an unseren Ratastep-Bewerb für diejenigen, die sich da natürlich mit mir gekümmert haben.

Der 8. Dezember kommt jetzt ein riesen Schritt noch zu und Sie sollten sich den Termin auf jeden Fall vormergen und am besten sich auch aktiv beteiligen.

Ihr seht noch ein paar andere Informationen, also im Fall 9, im Fall 8, im Fall 5, im Fall 6. Falls Ihnen da die nötigen Werkzeuge zuhause fehlen, dann können Sie bei uns unsere Werkzeuge benutzen, um die Tage herzustellen.

Die Anmeldung des Materials beziehen Sie bei uns am LTM, das ist da oben auf dem Campus, in der Tech Park. Und alles weitere gibt sich dann ja am 8. Dezember.

So, ja, jetzt ist das. Wir hatten letztes Mal begonnen einzusteigen in die Frage der Ladung von Tragwerken mit Hilfe von verschiedenen Auflagern.

Und es geht jetzt um das Vorleben zur Bestimmung dieser sogenannten Aufhagerreaktionen.

So, jetzt machen wir die Kleider. Los.

So, stellen Sie mal das Gimbal ein, das wäre natürlich sehr hilfreich.

Also, um was geht es nochmal? Wir hatten, doch, wo ich es gesagt habe, also wenn ich einen starken Körper habe, wie wir es vielleicht wissen hier,

dann kann er in der Ebene beispielsweise sich in drei verschiedenen Freiheitsgraden bewegen. Das sind zwei Translationen, oben runter, rechts links und eben Rotation.

Und um das zu unterbinden, muss ich den eben auf Lager stellen. Wir haben hier auf der einen Seite, also ich mache das jetzt nochmal schnell hin, ein paar Inhalte, natürlich die mit Leben sind.

Und was mache ich? Bei der F1, F2, F3. So, ohne Lager würde der Körper sich jetzt irgendwie wegbewegen und wir hängen da jetzt auf den Stückgebunden diese zwei Arten von Lagern dran.

Das ist einmal so ein sogenanntes Festlager, das eben in der Lage ist, zwei Translationen zu unterbinden. Als Preis dafür zahlen Sie eben zwei unbekannten Reaktionskräften dort.

Und auf der anderen Seite ist so ein sogenanntes Loslager, das kann nur eine Translation in alle Richtungen unterbinden. Als Preis dafür zahlen wir dann eine unbekannte Reaktionskraft.

Und diese Kükelchen hier erinnern uns daran, dass hier eben die Verdrehungen in der Lichtdähe nicht behindert sind.

So, was wir dann gemacht haben, ist das sogenannte Schnittprinzip, das ist zentral die gesamte Mechanik und eigentlich für den ganzen Bereich von Wissenschaft und Gehirn.

Das funktioniert im Grunde so, dass wir sagen, wir schneiden gedanklich, ich sag immer gerne mit der großen Gedankenschere, schneiden wir das Drahtwerk darunter und schneiden es frei.

Das ist das Schnittprinzip. Ich erinnere das gleich nochmal.

Und dann ist eben dieser Körper losgelöst von seinen Lagern. Ich mal die Lager hier unten nochmal ein bisschen weiter weg, nochmal hin.

Und dann haben wir hier eben natürlich nach wie vor die äußeren Kräfte. Und das Schnittprinzip sagt uns das folgende, wenn ich das also mache, dass ich gedanklich so einen Körper loslöse von seinen Lagern.

Und wenn der Körper eben vorher mit den Lagern im Gleichgewicht ist, dann kann ich eben diese sogenannten kinematischen Windungen hier ersetzen durch entsprechende Reaktionskräfte in diesem Fall.

Und dann ist der sonst reingeschnittene Körper, der durch die begebenden Orangenkräfte F1 und F2 belastet ist und eben durch diese Schnittkräfte, dann ist der nach dem Folgen gleichgewicht.

Wenn wir also vielleicht mal in dieser Lager, das klingt sich mal an, wenn wir den Namen geben, A und B, dann würden wir typischerweise das hier als die Schnittkraft B bezeichnen.

Das wäre A vertikal und A horizontal. Und was eben vielleicht nochmal diesem Charakter als Schnittkraft hier deutlich macht, ist, dass jetzt diese Kräfte dem Magzulater zur Aktion gebräuchten.

Das heißt, umgekehrt leicht groß, wirken eben entsprechende Kräfte auf die Lager. Die Lager spüren, da liegt diese Struktur drauf und die Struktur merkt, sie ist von unten unterstützt.

Genau. So, ok. Und jetzt geht es also darum, diese hier als gelb eingezackten Reaktionskräfte zu bestimmen.

Und dazu benutzen wir eben die drei Schritte, die wir schon diskutiert haben.

Zunächst mal diese Orangenkräfte reduziert werden müssen zu nur noch einer. Vielleicht versuchen wir das mal parallel, ich schreibe gleich weiter, aber hier schon mal mit zu verarsten.

Also ich mal die Korktion nochmal ein bisschen hin hier, lassen sich nach oben ein bisschen Platz.

So, das ist was wir wissen. Das sind die gegebenen äußeren Kräfte. Das sind die zugehörigen Wirkungslinien.

Ich könnte diese Kräfte entlang ihrer Wirkungslinien eben entsprechend hier verschieben. Und in diesen Punkt schieben, das ist hier der sogenannte Lageplan.

Ich schreibe jetzt nochmal das damit hin. Da brauchen wir einen Längemaßstab und den Kräfteplan. Da kann ich die schon mal eintragen. Da brauchen wir einen Kräftemaßstab.

Wenn ich jetzt genau denken würde, würden die wohl so aussehen. Ich konstruier das jetzt mal so, dass es ungefähr passt.

So, das ist alles was ich bisher weiß. Jetzt kann ich doch zunächst mal überlegen, was weiß ich denn von den verbleibenden gelben Kräften hier.

Eine Sache, die ich auf jeden Fall weiß, ist, dass die unbekannte Aufwärtskraft B aufgrund dieses Loslagers nur vertikal wirken kann.

Das weiß ich also schon mal. Das heißt, von der Kraft kenne ich auf jeden Fall die Wirkungslinie. Die kann ich hier im Lageplan mal eintragen.

Das wäre also die Wirkungslinie von der Kraft B. Und von den Auflagerreaktionen an dem Auflager A, da weiß ich zunächst mal die Richtung nicht.

Da weiß ich nur, dass die eben hier durch diesen Punkt gehen. Mehr weiß ich im Moment nicht. Also von A weiß ich nur, die Wirkungslinie von A muss durch diesen Punkt hin.

Ok, was kann ich jetzt machen? Also, das erste was ich jetzt mache, habe ich hier schon hingestiegen.

Ich reduziere jetzt zunächst mal das System aus Sternkräften F1 und F2 zu nur noch einer einzigen vertikalierenden.

Das kann ich hier natürlich einfach im Kräfteplan ablesen. Ich habe das allermassen vernünftig gemacht.

Die Resultatoren ist also die Verbindung von Anfang bis zum Endpunkt dieses Kräftepolygons hier im Kräfteplan.

Das werde ich resultieren aus F1 und F2. Das wäre die FF.

Gut, die kann ich jetzt hier wieder parallel übertragen in den Lageplan. Jetzt muss das ein bisschen kummeln hier.

Dann gehen die durch diesen Schnittpunkt hier.

Ich hoffe, das ist so einermassen parallel. Naja.

Ok, das heißt, ich kann jetzt die beiden äußeren Kräfte F1 und F2 durch diese einzelne Kraft F ersetzen.

Also, das machen wir mal noch nichts Großartiges hier gemacht.