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sehr  schweren  Boden.  Sie  schlagen  deshalb  auch  nicht  so  leicht  um.  Wie  kommt  es,  daß
sich  die  kleinen  „Stehaufchen“  wieder  von  selbst  aufrichten,  wenn  sie  niedergelegt  werden?
Eine  Flasche,  auf  den  Hals  gestellt,  fällt  leichter  um,  als  wenn  sie  auf  den  Boden  gestellt
wird.  Auch  steht  eine  gefüllte  Flasche  fester  als  eine  leere.  Ein  Körper  steht  desto
fester,  je  tiefer  sein  Schwerpunkt  liegt  und  je  größer  seine  Unterstützungsfläche
  und  sein  Gewicht  ist.  Warum  giebt  man  der  Lampe  einen  breiten  Fuß  und
gießt  ihn  mit  Blei  aus?  Zu  welchem  Zwecke  füllt  man  leere  Schiffe  mit  Ballast?

5.  Hebel  im  allgemeinen.  Wenn  die  Arbeiter  einen  schweren  Stein  zu  heben
haben,  so  bedienen  sie  sich  dabei  gewöhnlich  eines  armdicken  Baumstammes,  des
sogenannten  Hebebaumes  (oder  einer  eisernen  Stange,  der  „Brechstange“).  Das  eine
Ende  stoßen  sie  unter  den  Stein;  dann  legen  sie  eine  Walze  möglichst  nahe  am
Steine  als  Stütz=  oder  Drehpunkt  unter  den  Hebebaum,  drücken  den  Baum  am
andern  Ende  mit  den  Händen  abwärts  —  und  siehe  da,  der  Stein  bewegt  sich.
Ein  ähnlicher  Versuch  läßt  sich  auch  mit  einem  Lineale  und  einem  Mauersteine  oder
Buche  u.  s.  w.  anstellen.  Hebebaum  und  Lineal  bilden  in  diesem  Falle  „Hebel“.
Denn:  Ein  Hebel  ist  ein  unbiegsamer,  meist  länglich  geformter  Körper,
der  in  einem  Punkte  unterstützt  und  um  diesen  drehbar  ist.  Der  Unterstützungspunkt
  heißt  Drehpunkt.  Da,  wo  die  Last  am  Hebel  angreift,  ist  der  Angriffspunkt
  der  Last,  wo  die  Kraft  angreift,  der  Angriffspunkt  der  Kraft.  Die
Strecken  zwischen  dem  Drehpunkte  und  den  Angriffspunkten  heißen  Arme.  Man
unterscheidet  so  Lastarm  und  Kraftarm.  Sind  die  Arme  gleich  lang,  so  haben
wir  einen  „gleicharmigen“  Hebel,  im  andern  Falle  einen  „ungleicharmigen“.

6.  Der  gleicharmige  Hebel.  a.  Um  einen  gleicharmigen  Hebel  herzustellen,
nehmen  wir  eine  unbiegsame,  überall  gleich  dicke  Stange  von  60  cm  Länge,  die  in
der  Mitte  durchbohrt  ist  und  auf  der  durch  Striche  die  cm  bezeichnet  sind.  Diese
Stange  hängen  wir  mittels  eines  Drahtes  zwischen  2  Stangen  auf,  die  auf  einem
Brette  befestigt  und  oben  durchbohrt  sind.  Wo  ist  der  Drehpunkt?  Wo  sind  die  Arme?

b.  Wenn  ein  gleicharmiger  Hebel  bei  wagerechter  Lage  im  Zustande  der  Ruhe
ist,  befindet  er  sich  im  Gleichgewichte.  Hängen  wir  aber  an  das  eine  Ende  z.  B.
50  g,  so  sinkt  dies  Ende  hinab.  Das  Gleichgewicht  ist  gestört.  Hängen  wir
jedoch  an  das  andre  Ende  ebenfalls  50  g,  so  ist  das  Gleichgewicht  wieder  hergestellt.
  (Wo  muß  das  zweite  Gewicht  hangen,  wenn  das  erste  nicht  am  Ende,
sondern  10,  20  oder  30  cm  vom  Unterstützungspunkte  entfernt  ist))  Der
gleicharmige  Hebel  ist  im  Gleichgewichte,  wenn  die  Kraft  der  Last
gleich  ist.  —  Auf  dieses  Gesetz  gründet  sich  die  Einrichtung  der  Krämerwage.
  Sie  besteht  aus  dem  Wagebalken,  dem  Unterstützungspunkte  (Achse),  der
Schere,  der  Zunge  und  den  beiden  Wageschalen.  Welcher  Teil  stellt  den  Hebel
dar?  Wogzu  dient  die  Zunge?  die  Schere?

7.  Der  ungleicharmige  Hebel.  a.  Bei  dem  Hebebaume,  mit  dem  die  Arbeiter
den  Stein  heben  (siehe  oben  §  5),  liegt  der  Drehpunkt  nicht  in  der  Mitte.  Er
bildet  daher  einen  „ungleicharmigen“  Hebel.  Um  die  Wirkung  des  ungleicharmigen
Hebels  genauer  kennen  zu  lernen,  legen  wir  auf  den  Lastarm  des  Hebels  (8  6b)
in  einer  Entfernung  von  10  cm  vom  Drehpunkte  10  g  und  auf  den  Kraftarm
in  gleicher  Entfernung  5  g.  Es  zeigt  sich  kein  Gleichgewicht.  Jetzt  rücken  wir
diese  5  g  weiter  auf  20  cm  Entfernung  vom  Drehpunkte  —  und  das  Gleichgewicht
  ist  hergestellt.  Wie  lang  ist  der  Lastarm?  Wie  lang  der  Kraftarm?
Um  also  einen  ungleicharmigen  Hebel,  dessen  Kraftarm  die  doppelte  Länge  des
Lastarms  hat,  im  Gleichgewichte  zu  halten,  ist  eine  Kraft  erforderlich,  die  nur
halb  so  groß  ist  als  die  Last.  Aus  weitern  Versuchen  ergiebt  sich  ferner:  Je
nachdem  der  Kraftarm  3,  4,  5  oder  Gmal  so  lang  ist  als  der  Lastarm,  läßt  sich
das  Gleichgewicht  schon  herstellen  durch  eine  Kraft,  die  den  3.,  4.,  5.  oder  6.  Teil
der  Last  ausmacht,  mit  andern  Worten:  Der  ungleicharmige  Hebel  ist  im