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2023-11-26T11:41:36Z

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Eine '''Volumenkraft''' ist eine [[Kraft]], die im gesamten Innern eines abgegrenzten Volumens eines Körpers angreift. Dies unterscheidet sie von [[Oberflächenkraft|Oberflächenkräften]], die auf (Teil-)Oberflächen des Körpers wirken.<ref name="Skolaut">{{Literatur |Autor=Werner Skolaut |Titel=Maschinenbau: Ein Lehrbuch für das ganze Bachelor-Studium |Verlag=Springer-Verlag |Datum=2018 |ISBN=978-3-662-55882-9 |Seiten=698 |Online={{Google Buch |BuchID=c-VoDwAAQBAJ |Seite=698}}}}</ref> Volumenkräfte werden durch [[Kraftfeld (Physik)|Felder]] (z. B. Erdbeschleunigung, Magnetismus) verursacht, daher heißen sie auch '''Feldkräfte'''.<ref>{{Literatur |Autor=Alfred Böge |Titel=Technische Mechanik |Verlag=Vieweg+Teubner |Datum=2011 |ISBN=978-3-8348-1355-8 |Online={{Google Buch |BuchID=nr4xyNajspEC |Seite=11}}}}</ref>

Die [[Maßeinheit]] einer Volumenkraft in diesem Sinne ist das [[Newton (Einheit)|Newton]]. Beispiele für so eine Volumenkraft sind die [[Gewichtskraft]], die (d’Alembertsche) [[Trägheitskraft]] oder die [[Coulombkraft]].<ref name="Skolaut" />

Da die Größe der Kraft von der Größe des Volumens abhängig ist, werden Volumenkräfte in Anwendungsfällen der Technischen Mechanik oft auf das Volumen bezogen. Beim Grenzübergang des Volumens gegen null erhält man die lokale (spezifische) Volumenkraft <math>f</math> mit der Einheit <math>\tfrac{\mathrm{N}}{\mathrm{m}^3}</math>.<ref name="Skolaut" /> Ein solches Vorgehen bietet sich vor allem in der [[Strömungsmechanik]] an, dort ist die Volumenkraft Teil der [[Navier-Stokes-Gleichungen]] und beschreibt zusammen mit Oberflächenspannungen den Einfluss äußerer Kräfte.

Eine Volumenkraft in diesem Sinne, also mit der [[Maßeinheit]] Kraft- pro Volumeneinheit,<ref>{{Literatur |Autor=Gross, Dietmar; Hauger, Werner; Schnell, Walter; Wriggers, Peter |Titel=Technische Mechanik |Verlag=Springer Vieweg |Ort=Berlin, Heidelberg |Datum=2018 |ISBN=978-3-662-55694-8 |DOI=10.1007/978-3-662-55694-8}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Schramm, Karl-Heinz |Titel=Zur Theorie der Schallgeschwindigkeit in Metallen |Sammelwerk=Annalen der Physik |Band=452 |Nummer=4–5 |Verlag=Wiley Online Library |Datum=1956 |Seiten=242–248}}</ref> ist eine '''Volumenkraftdichte''', ein Beispiel ist die [[Wichte]].

== Literatur ==
* Batchelor, G. K.: ''An introduction to fluid mechanics,'' Cambridge University Press. ISBN 0-521-66396-2

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Festigkeitslehre]]
[[Kategorie:Kontinuumsmechanik]]

Volumenkraft - Versionsgeschichte

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