Längsruck

Physikalische Größe
Name	Ruck
Größenart	Ruck
Formelzeichen der Größe	j
Größen- und Einheiten- system Einheit Dimension SI m•s−3 L•T−3 CGS cm•s−3 L•T−3

Der Ruck (Formelzeichen: j, von engl. jerk oder auch jolt) ist ein Begriff aus der Kinematik. Er ist die zeitliche Änderung der Beschleunigung, die zweite zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit oder die dritte zeitliche Ableitung des Weges:

$\vec {j}(t)= \dot \vec {a}(t)=\ddot \vec {v}(t) = {\mathrm d^3\vec {x}(t)\over \mathrm{d}t^3}$,

wobei t die Zeit, a die Beschleunigung, v die Geschwindigkeit und x der Ort in x-Richtung sind. Die SI-Einheit des Rucks ist dementsprechend m/s³.

Ein Ruck regt bei elastischen Systemen Schwingungen an.

Diese physikalische Bedeutung von „Ruck“ ist weitgehend gleich der umgangssprachlichen Wortbedeutung. Allerdings wird umgangssprachlich der Ruck zum Teil auch nach der gesamten Geschwindigkeitsänderung eines Systems bei einer kurzfristigen Beschleunigung beurteilt.

Bei Fahrzeugen ist der Grund für Rucke meistens eine Lastwechselreaktion (eine Auswirkung der Massenträgheit). Dabei ist zwischen einem Längs- und einem Querruck zu unterscheiden. Der Längsruck bedeutet eine zeitliche Änderung der Tangentialbeschleunigung. Der Querruck dagegen bedeutet eine zeitliche Änderung der Radialbeschleunigung.

Beispiel

Ruck beim Autofahren mit konstanter Geschwindigkeit v:

Dreht man das Lenkrad von der Geradeausfahrt auf einen Winkel φ, so fährt man im Kreis und es wirkt die von der Lenkraddrehung φ abhängige Fliehkraft, das heißt $F_Z=m \cdot v^2/r$, also Masse mal Zentrifugalbeschleunigung v² / r, wobei r der Kurvenradius ist, den φ am Fahrzeug bewirkt. Es wirkt also auch die von der Lenkraddrehung abhängige Zentrifugalbeschleunigung. Je nachdem, in welcher Zeit t man das Lenkrad nun auf den Winkel φ dreht, ändert sich der Ruck j, der auf einen ausgeübt wird. Je kürzer die Zeit ist, desto größer der Ruck, da $j=\textstyle\frac{\mathrm{d}a}{\mathrm{d}t}$ ist.

Siehe auch

• Querruck