Wo finde ich kostenlose Physik-Hausaufgabenhilfe für Freikörperbilder?

Nutze diese Schrittfolge. Lirno lässt sich kostenlos herunterladen oder starten, um eine Aufgabe zu scannen und einen Hinweis zu erhalten; manche Nutzungsstufen oder erweiterten Funktionen können Premium erfordern.

Welche Kräfte gehören in ein Freikörperbild?

Alle äußeren Kräfte auf den gewählten Körper. Kräfte, die er auf andere ausübt, sowie Geschwindigkeit und Beschleunigung gehören nicht als Kraftpfeile hinein.

Ist die Normalkraft immer gleich der Gewichtskraft?

Nein. Das gilt nur unter bestimmten Bedingungen, etwa ohne vertikale Beschleunigung und ohne weitere vertikale Kraftkomponente auf einer waagerechten Fläche.

Wohin zeigt die Reibungskraft?

Sie liegt entlang der Kontaktfläche und wirkt dem tatsächlichen oder drohenden relativen Gleiten entgegen.

Kann Lirno mein Kräftebild prüfen?

Lirno kann die Aufgabe scannen und bei fehlenden oder falsch gerichteten Kräften helfen. Prüfe die Erfassung, bitte um einen begrenzten Hinweis und verifiziere mit deiner Unterrichtsmethode.

Kostenlose Physik-Hausaufgabenhilfe: Freikörperbilder zeichnen

Kostenlose Physik-Hausaufgabenhilfe sollte dir helfen, die Situation zu modellieren, bevor du eine Formel einsetzt. Wähle einen Körper, trage nur die äußeren Kräfte auf ihn als beschriftete Pfeile ein, lege Achsen fest und formuliere danach Newtons Gesetz für jede Richtung. So wird aus einer unübersichtlichen Skizze ein überprüfbares Freikörperbild.

Die Methode funktioniert kostenlos mit Papier und Stift. Lirno kannst du ebenfalls kostenlos herunterladen oder starten: Scanne Aufgabe und Versuch, lass den KI-Tutor nach einer fehlenden Kraft suchen und verbessere die Zeichnung selbst. Manche Nutzungsstufen oder erweiterten Funktionen können Premium erfordern; kostenlos bedeutet daher nicht unbegrenzt oder garantiert richtig.

1. Kostenlose Physik-Hausaufgabenhilfe beginnt mit einem Körper

Markiere, welcher Körper untersucht wird: Buch, Klotz, Gewicht oder verbundenes System. Zeichne ihn allein als Punkt oder Kasten. Alles außerhalb der Grenze gehört zur Umgebung; nur Wechselwirkungen über diese Grenze erzeugen äußere Kräfte auf deinen Körper.

Bei zwei Klötzen brauchst du meist zwei Freikörperbilder. Die Kontaktkraft zwischen ihnen ist für jeden einzelnen Körper äußerlich, für beide zusammen aber innerlich. Schreib den Namen über jede Skizze, damit kein Pfeil im falschen Bild landet.

Körper benennen
Grenze festlegen
Körper trennen
Fragen: Was wirkt auf ihn?

2. Kräfte aus Wechselwirkungen finden

Beginne mit Fernkräften, meistens der Gewichtskraft. Prüfe danach jeden Kontakt: Eine Fläche kann Normalkraft und Reibung ausüben, ein gespanntes Seil Zugkraft, eine Feder Federkraft und eine Hand eine äußere Kraft. Formuliere Quelle und Empfänger: ‚Der Tisch drückt auf das Buch.‘

Zeichne keine Bewegungskraft. Geschwindigkeit und Beschleunigung beschreiben Bewegung, sind aber keine Kräfte. Auch ein Wechselwirkungspaar gehört nicht in dasselbe Bild: Die Kraft des Buches auf den Tisch gehört zum Tisch, die Gegenkraft zum Buch.

Pfeiltest: ‚___ übt auf den gewählten Körper eine Kraft aus.‘

3. Richtung und Namen sauber eintragen

Gewichtskraft zeigt senkrecht nach unten. Normalkraft steht senkrecht auf der Kontaktfläche, Seilkraft verläuft entlang des Seils und Reibung wirkt gegen tatsächliches oder drohendes Gleiten. Beschrifte jeden Pfeil vor der Rechnung.

Die Pfeillänge darf nur dann eine Größe darstellen, wenn ein Vergleich begründet ist. Normalkraft ist nicht automatisch gleich Gewichtskraft; ein schräger Zug oder vertikale Beschleunigung verändert sie. Die Wechselwirkung bestimmt die Richtung, die Gleichung den Betrag.

Gewicht: nach unten
Normalkraft: senkrecht zur Fläche
Seilkraft: entlang des Seils
Reibung: gegen Gleiten

4. Achsen erst nach dem Freikörperbild wählen

Achsen sind Rechenhilfen und keine Kräfte. Auf einer schiefen Ebene sind Achsen parallel und senkrecht zur Fläche oft praktisch. Lege die positive Richtung einmal fest und behalte die Vorzeichen bei.

Zerlege nur nicht ausgerichtete Kräfte. Verwendest du Komponenten der Gewichtskraft, darf die ursprüngliche Gewichtskraft nicht zusätzlich in der Gleichung stehen. Prüfe am Dreieck, welche Komponente bei einem Winkel von null verschwinden müsste.

Originalvektor oder Komponenten verwenden, niemals beides.

5. Aus Pfeilen Gleichungen machen

Für jede Achse gilt: Summe der Kräfte gleich Masse mal Beschleunigungskomponente. Bei Ruhe oder gleichförmiger Bewegung ist die Beschleunigung null und die Kräfte gleichen sich richtungsweise aus. Trotzdem können mehrere Kräfte wirken.

Bei einem nach rechts gezogenen Klotz kann horizontal Zugkraft minus Reibung gleich Masse mal Beschleunigung gelten. Ohne vertikale Beschleunigung und bei waagerechtem Zug ist Normalkraft minus Gewichtskraft null. Setze Zahlen erst ein, wenn das Modell stimmt.

Positive Richtung nennen
Eine Gleichung je Achse
Bewegungszustand nutzen
Werte zuletzt einsetzen

6. Typische Fehler prüfen

Häufig werden Kräfte eingezeichnet, die der Körper selbst ausübt, eine Kraft in Bewegungsrichtung erfunden oder Reibung ohne Gleitneigung angenommen. Auf der schiefen Ebene ist die Normalkraft nicht vertikal und nicht automatisch mg. Jeder Pfeil braucht eine physische Quelle.

Vergleiche Bild und Bewegung. Beschleunigt der Körper nach rechts, muss die horizontale Kraftsumme nach rechts zeigen. Erkläre jeden Pfeil laut. Was du nicht als Wechselwirkung begründen kannst, muss entfernt oder genauer untersucht werden.

Kurzprüfung: Körper, Wechselwirkungen, Pfeile, Achsen, Bewegung, Gleichungen.

7. Lirno als Scan-Hinweis-Prüfschleife nutzen

Fotografiere die ganze Aufgabe mit Skizze, Werten und deinem Freikörperbild. Prüfe in Lirno die Erfassung und frage gezielt: ‚Prüfe nur, ob alle äußeren Kräfte auf den Klotz eingezeichnet sind. Stelle noch keine Endgleichung auf.‘ Verbessere danach selbst auf Papier.

Eine sinnvolle kostenlose Physik-Hausaufgabenhilfe folgt dem Ablauf Scannen, prüfen, versuchen, einen Hinweis holen, reparieren und verifizieren. Lirno kann dich auch zu Kraftarten abfragen oder Fehler in Karteikarten verwandeln. KI kann irren; gleiche alles mit dem Unterricht ab und beachte die Schulregeln.

Ganze Aufgabe erfassen
Zeichen und Winkel prüfen
Begrenzten Hinweis verlangen
Nächsten Schritt selbst tun