1. Baue das Schrankenmodell nach.
2. Drehe die Schranke mit der Kurbel nach oben. Wie oft musst du die Kurbel drehen, um die Schranke in die Senkrechte zu bekommen?
3. Versuche, die Schranke mit den Fingern nach unten zu ziehen. Was fällt dir auf?
Du hast sicher einige Male an der Kurbel drehen müssen, um die Schranke um 90° zu bewegen. Konntest du die Schranke nach unten ziehen? Nein?
Siehst du, das versteht man unter einem selbsthemmenden Getriebe.
Mit der kleinen Kurbel konntest du bequem die große Schranke anheben, du hast also mit dem Schneckenradgetriebe die Antriebskraft gesteigert.
Das Schneckenradgetriebe hat viele Vorteile:
In diesem Kapitel lernst du Getriebe aus Zahnrädern näher kennen. Zahnräder gehören zu den ältesten und robustesten Maschinenelementen. Es gibt sie in verschiedenen Arten und Größen.
Eine ähnliche Funktion wie bei einem Zahnradgetriebe kennst du von deinem Fahrrad. Allerdings sind hier die Zahnräder durch Kettenräder und eine Kette ersetzt.
Mit Zahnradgetrieben kann man Drehbewegungen übertragen und verändern. Ein Zahnradgetriebe kann:
- Baue den Scherenhubtisch auf.
- Stelle einen Becher mit Wasser auf die Plattform.
- Wie bewegen sich Plattform und Becher, wenn du an der Kurbel drehst?
Die Schraubenspindel bewegt die Schneckenmutter hin und her. Durch diese Bewegung wird über das Gelenk die Plattform auf und ab bewegt. Da der Drehpunkt der beiden Gelenke in der gemeinsamen Mitte ist, verläuft der Hub, also die Auf- und Abbewegung der Plattform, parallel zur Schraubenspindel. Beide Gelenke legen den gleichen Weg zurück, wie bei einer Schere. Daher der Name Scherenhubtisch.
Die Statik untersucht die Bedingungen, unter denen die an einem Körper angreifenden Kräfte im Gleichgewicht sind. Sie ist damit die Grundlage aller Berechnungen und Konstruktionen von Bauwerken wie Brücken oder Häusern.
Auf Bauteile der Statik wirken unterschiedliche Belastungen. Das Gewicht einer Konstruktion nennt man Eigenlast. Das Gewicht von Personen, Möbeln, Tellern oder sogar Autos nennt man Verkehrslast.