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Einfache Maschinen: Die Schraube
Eine Schraube stellt eine schiefe Ebene in abgewandelter Form dar. Die Gewindegänge der
Schraube sind wie eine schiefe Ebene, die um einen Zylinder gewickelt ist. Die Steigung des
Gewindes (die vom Abstand zwischen den Gewindegängen abhängt) entspricht dem Winkel der
schiefen Ebene.
Je dichter die Gewindegänge einer Schraube beieinander liegen, desto mehr Umdrehungen und
desto weniger Kraft sind erforderlich, um die Schraube einzudrehen. Wenn die Schraube in Holz
gedreht wird, wirken die Reibung und andere vom Holz ausgeübte Kräfte dem Einschrauben
entgegen.
Wenn die Schraube in ein Stück Holz eingedreht wird, dreht sich praktisch eine lange schiefe
Ebene durch die Last. Die am Schraubendreher aufgebrachte Drehkraft (Drehmoment) wird in
eine senkrecht wirkende Kraft umgesetzt, die die Schraube in das Holz treibt. Die Steigung der
Schraube (bzw. der Gewindegänge) bestimmt, wie weit die Schraube bei einer Umdrehung
vorrückt.
Bei metrischen Gewinden wird die Steigung der Schraube als Abstand zwischen zwei
Gewindegängen angegeben (jeweils von Spitze zu Spitze gemessen). Die Steigung hängt vom
Durchmesser der Schraube ab. Sie beträgt bei einer M6-Schraube beispielsweise 1 Millimeter,
bei einer M8-Schraube schon 1,25 Millimeter.
Anwendungsbeispiele für das Schraubenprinzip sind der Korkenzieher, der Bohrer oder auch
einfache Blechschrauben.
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Gewinde
Schülerarbeitsblatt
Schon gewusst?
Der griechische
Wissenschaftler,
Mathematiker und
Erfinder Archimedes
hat im 3. Jahrhundert
vor Christus eine
Schraubenpumpe
(„die Archimedische
Schraube") erfunden,
die zur Bewässerung
eingesetzt wurde.
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