Mechanisches Gleichgewicht

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Das mechanische Gleichgewicht stellt sich ein, wenn die Vektorsumme alle Kräfte LaTeX: F_i und Drehmomente LaTeX: M_i, die auf einen Körper einwirken, gleich null ist, wobei sowohl eingeprägte Kräfte als auch Zwangskräfte zu berücksichtigen sind. Der Körper verharrt dann im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Bewegung.

LaTeX: \sum \vec F_{i} = \vec{0}   Kräftegleichgewicht
LaTeX: \sum \vec M_{i} = \vec{0}   Momentegleichgewicht

Bei einem starren Körper kommen nur äußere Kräfte in Betracht. Bei deformierbaren Körpern sind auch die inneren Kräfte zu beachten, die den Körper verformen.

Hydrostatisches Gleichgewicht

Erklärung des archimedischen Prinzips: Die Kraft (b) an der Unterseite (der Druck im Wasser) ist größer als die Kraft (a) an der Oberseite. Die seitlichen Kräfte (c und d) sind für den Auftrieb ohne Bedeutung

Bei Fluiden (Flüssigkeiten und Gase) spricht man vom hydrostatischen Gleichgewicht, das sich zwischen der einen Körper nach unten ziehenden Gewichtskraft und dem nach oben drückenden statischen Auftrieb einstellt, der auf dem archimedischen Prinzip beruht. Dieses von Archimedes bekanntlich schon im 3. Jahrundert v. Chr. entdeckte Prinzip besagt, dass der statische Auftrieb eines Körpers in einem fluiden Medium genauso groß ist wie die Gewichtskraft des von ihm verdrängten Mediums. Es beruht darauf, dass der hydrostatische Druck durch die immer größer werdende Gewichtslast mit der Tiefe zunimmt. Die dadurch entstehende Druckdifferenz bewirkt den Auftrieb.

Für das Leben auf Erden ist der hydrostatische Auftrieb von größter Bedeutung, da alle Lebewesen großteils aus Wasser bestehen und viele auch im Wasser leben. So besteht etwa der erwachsene Mensch zu rund 70% aus Wasser und sein Gehirn kann seine Aufgabe nur erfüllen, weil es im Gehirnwasser schwimmt und durch den Auftrieb de facto nur mehr etwa 20 Gramm wiegt. Erst dadurch kann sich laut Rudolf Steiner die menschliche Intelligenz entfalten:

„Sehen Sie, unser Gehirn wiegt durchschnittlich 1250 Gramm. Wenn dieses Gehirn, indem wir es in uns tragen, wirklich 1250 Gramm wiegen würde, dann würde es so stark drücken auf die unter ihm befindlichen Blutadern, daß das Gehirn nicht in richtiger Weise mit Blut versorgt werden könnte. Es würde ein starker Druck ausgeübt werden, der das Bewußtsein sogleich umnebeln würde. In Wahrheit drückt das Gehirn gar nicht mit den vollen 1250 Gramm auf die Unterfläche der Schädelhöhle, sondern nur mit etwa 20 Gramm. Das kommt davon her, daß das Gehirn in der Gehirnflüssigkeit schwimmt. So wie der Körper hier im Wasser schwimmt, so schwimmt das Gehirn in der Gehirnflüssigkeit. Und das Gewicht der Gehirnflüssigkeit, die verdrängt wird durch das Gehirn, beträgt eben ungefähr 1230 Gramm. Um diese wird das Gehirn leichter und hat nur noch 20 Gramm. Das heißt, wenn man nun auch - und das tut man ja mit einem gewissen Recht - das Gehirn als das Werkzeug unserer Intelligenz und unseres Seelenlebens, wenigstens eines Teiles unseres Seelenlebens, betrachtet, so muß man nicht bloß rechnen mit dem wägbaren Gehirn - denn dieses ist nicht allein da -, sondern dadurch, daß ein Auftrieb da ist, strebt das Gehirn eigentlich nach aufwärts, strebt seiner eigenen Schwere entgegen. Das heißt, wir leben mit unserer Intelligenz nicht in abwärtsziehenden, sondern in aufwärtsziehenden Kräften. Wir leben mit unserer Intelligenz in einem Auftrieb drinnen.“ (Lit.:GA 320, S. 49)

Literatur

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Literaturangaben zum Werk Rudolf Steiners folgen, wenn nicht anders angegeben, der Rudolf Steiner Gesamtausgabe (GA), Rudolf Steiner Verlag, Dornach/Schweiz
Email: verlag@steinerverlag.com URL: www.steinerverlag.com. Freie Werkausgaben gibt es auf fvn-rs.net, archive.org und im Rudolf Steiner Online Archiv.
Eine textkritische Ausgabe grundlegender Schriften Rudolf Steiners bietet die Kritische Ausgabe (SKA) (Hrsg. Christian Clement): steinerkritischeausgabe.com
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Siehe auch