Hallo Gerald,
g.vogt hat geschrieben:bist du Physiker? Ich verstehe nur Bahnhof
Um Himmels Willen, nee, hab mal Architektur studiert und war begeisterter Statiker
Hier mal eine Grafik zur Verdeutlichung:
Die linke Skizze ist die schematische Darstellung einer Box mit Spikes. Die schwarzen Dreiecke symbolisieren "biegesteife Knotenpunkte", d.h. auf sie einwirkende Kräfte übertragen sich unvermindert auf die angrenzende Konstruktion, bei Spikes wären die Verbindungspunkte zwischen den Spikes und dem Gehäuse ebensolche Knoten. Die Kreise hingegen symbolisieren Punktlager, die ausgehend vom Auflager in alle Himmelsrichtungen beweglich sind, bei den Spikes wären das also die Spikespitzen.
Wirkt nun auf solch eine Konstruktion eine horizontale Kraft ein (in der Skizze "kommt" sie von rechts), vrsucht diese natürlich die Gesamtkonstruktion in ihre Richtung zu "schieben", was jedoch die Punktlager verhindern, da sie sich horizontal nicht verschieben lassen (anders sähe aus, wenn die Spikes auf Schmierseife stünden). Der nächste "Schwachpunkt" (Kräfte wählen immer den Weg des geringsten Widerstands) wären die oberen Knotenpunkte, diese sind jedoch wie o.e. biegesteif, d.h. dort können die Kräfte ebenfalls nicht abgebaut werden, bleiben also nur die "Stützen" (also die Spikes selbst), um die Kräfte aufzunehmen, was aufgrund des Materials und der Beschaffenheit (massive gedrehte Messingkegel) auch nicht möglich ist.
Die rechte Skizze zeigt eine Pendelkonstruktion wie bei Frentes Hängeregal, dort gibt es nur ein Lager (Befestigung an der Decke), der Rest wird durch die Masse der Konstruktion + Box stabilisiert. Wirkt auf solch eine Konstruktion eine horizontale Kraft ein (wieder von rechts), "dreht" sich das gesamte Ding um den Lagerpunkt, vergleichbar mit einer Schaukel (rot).
Mit einer Schaukel läßt sich auch der letzte Punkt erklären, wenn ein Kind auf einer Schaukel angestoßen werden soll, tun wir automatisch das richtige: wir stoßen das Kind respektive die Schaukel immer mit in etwa gleichen Kräften und im "Rhythmus" der Schwingung, damit das Kind langfristig schaukeln kann (Stetigkeit des Impulses und der Frequenz). Würden wir hingegen das Kind mal stärker, mal schwächer und/oder mit wechselnden Intervallen anstoßen, wird das Kind samt Schaukel irgendwann unkontrolliert in der Lust rumeiern und bestenfalls das Mittagessen hinausbefördern...
Genau solche unstetigen Impulse geht im Regelfall von einer Box aus, sowohl Impulsstärke als auch Frequenz sind so sehr "durcheinander", daß eine gleichmäßige Anregung der Konstruktion nahezu ausgeschlossen werden kann. Das ganze sähe natürlich anders aus, wenn ein gleichmäßiger Impuls anliegen würde, das sowas schnell in die Hose gehen kann, hat der berühmte Aufmarsch einer Militärparade auf einer Hängebrücke gezeigt...
greetings, Keita