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Im vorangegangenen Abschnitt ist das Inertialsystem eingeführt worden. Dabei gilt innerhalb der Inertialsysteme das 1. Newtonsche Gesetz. Körper innerhalb von Inertialsystemen sind demnach kräftefrei, befinden sich also entweder in Ruhe oder bewegen sich mit konstanter Geschwindigkeit (unbeschleunigte Bewegung).
In diesem Abschnitt soll das d'Alembertsche Prinzip aufgezeigt werden. Das Prinzip von d'Alembert (1717-1783) besagt, dass die Summe aller an dem Schwerpunkt eines Körper angreifenden Käfte (einschließlich der Trägheitskraft) gleich Null ist. Damit lässt sich jedes kinetische Problem auf ein statisches Problem zurückführen. Dies gilt ausschließlich für beschleunigte Bezugssysteme.
Beispiel: Trägheitskraft
Man stelle sich eine Kugel mit dem Gewicht
Allgemein bedeutet das also, dass an einen Körper in einem mitbeschleunigten System im Schwerpunkt sowohl die beschleunigte Kraft
Methode
mit
Diese Trägheitskraft
Die Kraft
Methode
Auch hier emfiehlt sich die Komponentenschreibweise:
Methode
Für die Lösung von kinetischen Problemen kann anstelle des Newtonschen Grundgesetzes (2. Newtonsche Gesetz) das l'Ambertsche Prinzip angewendet werden. Wie man kinetische Aufgaben mittels Newton und Ambert löst, wird im Abschnitt Beispiel: Kiste in Ruhe und Beispiel: Vertikaler Wurf gezeigt.
Die folgenden zwei Videos zeigen die Bestimmung der Beschleunigung einer Kiste mittels Newton und d'Alembert:
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