Scherkraft

Die Scherkraft ist eine innere Kraft in einem beliebigen Material, die in der Regel durch eine äußere Kraft verursacht wird, die senkrecht auf das Material einwirkt, oder eine Kraft, die eine tangential zum Material wirkende Komponente hat. Scherkräfte sind nicht ausgerichtete Kräfte, die einen Teil eines Körpers in eine Richtung und einen anderen Teil des Körpers in die entgegengesetzte Richtung drängen. Wenn die Kräfte zueinander ausgerichtet sind, werden sie als Druckkräfte bezeichnet.

An der Kante eines Balkens wirkt beispielsweise eine Kraft von 10 Newton (N). Dies ist eine äußere Kraft. Da der Balken ein starres Gebilde ist, wird die Kraft entlang des Balkens nach innen übertragen. Diese innere Kraft wird als Querkraft bezeichnet. Die Scherkraft zwischen einem Ende und dem anderen wird normalerweise in einem Scherkraftdiagramm dargestellt. Im Vergleich zu Zug- und Druckspannungen und -dehnungen wirken Querkräfte über eine Fläche, die in einer Linie mit den Kräften liegt.

Querkraft- und Momentendiagramme sind analytische Hilfsmittel, die in Verbindung mit der Strukturanalyse verwendet werden, um die Konstruktion zu unterstützen, indem der Wert der Querkraft und des Biegemoments an einem bestimmten Punkt eines Elements bestimmt wird.

Mit Hilfe dieser Diagramme können Art und Größe eines Elements aus einem bestimmten Material leicht bestimmt werden. Eine Querbelastung führt auch zu Querkräften, die eine Scherverformung des Materials verursachen und die Querverformung des Bauteils erhöhen.

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