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Was sind konservative Kräfte?

Antwort #1

Level 3 (bis zum Physik B. Sc.)
Beantwortet von

Eine konservative Kraft \( \boldsymbol{F} \) besitzt stets ein Potenzial \( \varphi \), d.h. sie kann als Gradient eines Potentials \(\varphi\) geschrieben werden: \[ \boldsymbol{F} ~=~ -\nabla \, \varphi \]

In einem System, in dem konservative Kräfte wirken, ist die Summe aus potenzieller und kinetischer Energie erhalten (d.h. zeitlich konstant). Die verrichtete Arbeit in so einem konservativen System ist unabhängig vom gewählten Weg - lediglich die Wegdifferenz ist entscheidend!

Beispiele für konservative Kräfte: Gravitationskraft, Federkraft, Coulombkraft. Sobald Reibungskräfte auftreten, ist das System nicht mehr konservativ.