Notizen zur hydraulischen Hebebühne

Einleitung

• Thema: Funktionsweise einer hydraulischen Hebebühne
• Problem: Ida und Eva können aufgrund eines platten Reifens nicht weiterfahren.
• Lösung: Sie fahren zu ihrer Freundin Anna, die eine hydraulische Hebebühne hat.

Aufbau der hydraulischen Hebebühne

• Besteht aus:
  • Hebebühne (Kolben auf Wasseroberfläche)
  • Geschlossenes Wassersystem
  • Zweiter, schmaler Kolben am Austritt

Funktionsweise

• Anna springt auf den schmalen Kolben, um das Auto anzuheben.
• Gravitationskraft wirkt auf Anna und drückt auf die Wasseroberfläche (A1).
• Druck im Wasser erhöht sich und wird gleichmäßig auf den rechten Kolben übertragen.

Druckformel

• Druck (P) berechnet sich als:
  • P = Kraft (F) / Fläche (A)

Anwendung der Druckformel

• Linke Seite:
  • Fläche A1 (klein) und Gewichtskraft von Anna (F1)
• Rechte Seite:
  • Fläche A2 (groß) und Hubkraft (F2)

Druckausgleich

• Um gleichen Druck (P) auf beiden Seiten zu haben:
  • F2 (Hubkraft) muss größer sein als F1 (Gewichtskraft von Anna).
  • A1 < A2, daher muss F2 < A2 sein.

Weg und Kraft

• Der schmale Kolben (links) legt mehr Strecke zurück als der breite Kolben (rechts).
• Was an Kraft eingespart wird, muss in Weg zurückgelegt werden.

Abschluss

• Ida und Eva können den Reifen wechseln und sind glücklich.