Vermutlich viele von uns kennen die Redewendung „am längeren Hebel sitzen“ um auszudrücken, dass jemand bei etwas mehr Macht besitzt oder das Sagen hat. Doch was genau ist eigentlich der Vorteil, wenn man am „längeren Hebel“ sitzt und wie können sich unsere Besucherinnen und Besucher davon an unserem Hebelexponat auf dem Vorplatz selbst überzeugen?
Die mathematische Gleichung hinter dem Hebelgesetz lautet: Kraft * Länge des Kraftarms = Last * Länge des Lastarms. Um einen Hebel im Gleichgewicht zu halten, wird also auf beiden Seiten das gleiche Produkt aus Strecke des Hebelarms mal der am jeweiligen Ende wirkenden Kraft benötigt. Daher gilt: Je länger der Kraftarm – also der längere Teil des Hebels – ist, desto weniger Kraft muss aufgewendet werden, um eine schwerere Last am kürzeren Lastarm anzuheben.
An unserem Riesenhebel nähern sich unsere Gäste dieser Rechnung experimentell und spielerisch. Sie werden aufgefordert, eine Last in Form eines rund 1.500 Kilogramm schweren Autos hochzuziehen – und zwar ganz alleine oder in einer kleinen Gruppe! Dafür stehen ihnen am Kraftarm mehrere herunterhängende Ketten zur Verfügung. Je weiter die Kette vom Ankerpunkt entfernt hängt und je länger somit der Kraftarm ist, desto leicht fällt es, das Auto anzuheben. An der äußersten Kette ist dafür eine Gewichtskraft von nur ca. 30 Kilogramm nötig!
Übrigens: Bei unserem Exponat ist der Kraftarm etwa 3,5-mal so lang wie der Lastarm (und zwar 10,5 Meter im Gegensatz zu 3 Meter). Theoretisch müsste er für einen 75 Kilogramm schweren Menschen sogar 20-mal so lang sein wie der Lastarm (also 60 Meter), um den Hebel ins Gleichgewicht zu bekommen. Jeder Hebel hat aber selber schon ein Gewicht und die Gewichtskraft des längeren Hebelarms trägt ebenfalls dazu bei, das Auto in die Luft zu heben.
Natürlich kommen wir wahrscheinlich nur selten in die Situation, ein Auto „hochhebeln“ zu müssen. Aber auch viele Alltagsgegenstände funktionieren nach dem Prinzip des Hebelgesetzes – zum Beispiel Flaschenöffner, Schubkarren, Hammer oder Wippen.
