Ebenes Kraftsystem am starren Körper

Zusammenfassung

Während wir bei der Zusammensetzung von Kräften, die an einem Punkte angreifen, auf die physikalische Beschaffenheit des Körpers, an dem die Kräfte wirken, keine Rücksicht zu nehmen brauchen, ist dies nicht mehr angängig, wenn die Kräfte verschiedene Angriffspunkte besitzen. Dies zeigt die unmittelbare Erfahrung: Zwei entgegengesetzt gleiche Kräfte, die in eine Gerade fallen, aber verschiedene Angriffspunkte besitzen, werden keine Bewegung hervorrufen, wenn sie an einem Stab aus Metall oder Holz wirken. Dagegen wird eine solche eintreten, wenn sie an den Enden einer Gummischnur angreifen. Diese wird sich zunächst ausdehnen und erst dann wird sich das Gleichgewicht einstellen. Die Wirkung der Kräfte wird also auch von der Formänderung, die der Körper erfährt, abhängig sein. Die einfachsten Verhältnisse werden wir haben, wenn wir annehmen, daß der Körper unter der Einwirkung der Kräfte seine Gestalt nicht ändert. Das ist natürlich eine Abstraktion, in Wirklichkeit erleidet jeder Körper dabei eine, wenn auch unter Umständen sehr kleine, Formänderung. Einen solchen Körper, der seine Gestalt immer beibehält, nennen wir einen starren Körper. Er bleibt immer sich selbst kongruent, die Entfernung zweier seiner Punkte ist unveränderlich. Zu dieser Einführung des Begriffes eines starren Körpers sind wir berechtigt, weil die Körper, die man gewöhnlich als feste bezeichnet, in ihrem Verhalten starren Körpern in vielen Fällen sehr nahekommen und weil die unter dieser Annahme abgeleiteten Resultate auch für nicht starre Körper ihre Bedeutung haben. Ist ein nicht starrer Körper in Ruhe, so kann ich ihn mir ja, ohne etwas an den gegebenen Verhältnissen zu ändern, als erstarrt denken.