Kraftrechner

Wie verwendet man den Kraftrechner?

Geben Sie die Masse des Objekts in Kilogramm (kg) und die Beschleunigung in m/s² ein. Der Rechner ermittelt sofort die resultierende Kraft in Newton (N). Alle drei Größen lassen sich wechselseitig berechnen: Kraft, Masse oder Beschleunigung. Für die Gewichtskraft eines Objekts auf der Erde verwenden Sie g = 9,81 m/s² als Beschleunigung. Praktisches Beispiel: Ein 1.500 kg schwerer Pkw bremst mit -7 m/s², die Bremskraft beträgt \(F = 1500 \times 7 = 10.500\,N\), also rund 10,5 kN. Zum Vergleich: 1 Newton entspricht der Gewichtskraft von ca. 102 Gramm, also etwa einer kleinen Tafel Schokolade.

Wie berechnet man Kraft nach Newton? Formeln erklärt

Der Rechner verwendet Newtons zweites Bewegungsgesetz, veröffentlicht in den Principia Mathematica (1687): \[F = m \times a\] Durch Umstellen lassen sich Masse und Beschleunigung direkt berechnen: \[m = \frac{F}{a} \qquad a = \frac{F}{m}\] Für die Gewichtskraft eines Körpers auf der Erde gilt speziell: \[F_G = m \times g \qquad g = 9{,}81\,m/s^2\]

Drei Praxisbeispiele: (1) Physikaufgabe: Masse 10 kg, Beschleunigung 2 m/s²: \(F = 10 \times 2 = 20\,N\). (2) Gewichtskraft: 80 kg Mensch auf der Erde: \(F_G = 80 \times 9{,}81 = 784{,}8\,N\). (3) Drohnenantrieb: 2 kg Drohne soll mit 15 m/s² steigen: \(F = 2 \times (15 + 9{,}81) = 2 \times 24{,}81 = 49{,}6\,N\) Schub erforderlich (Auftriebskraft muss Schwerkraft plus Beschleunigung liefern).

Nützliche Tipps 💡

• Gewichtskraft berechnen: Masse in kg × 9,81 m/s² = Gewichtskraft in Newton. Ein 70-kg-Mensch wiegt \(70 \times 9{,}81 = 686{,}7\,N\).
• g-Kräfte korrekt umrechnen: 2 g entsprechen 2 × 9,81 = 19,62 m/s², nicht 2 m/s². Kampfpiloten erleben im Kurvenflug bis zu 9 g = 88,3 m/s².