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Schraubenfeder
 
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findus



Anmeldungsdatum: 18.04.2010
Beiträge: 1

Beitrag findus Verfasst am: 18. Apr 2010 19:36    Titel: Schraubenfeder Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hey Leute.

Ich habe hier ein Problem und hoffe Ihr könnt mir ein wenig helfen ;-)

Folgende Aufgabe:

Eine Schraubenfeder erhält schrittweise durch Wägestücke der Masse m in Dehnung s.

m in Kg : 50 |100 |150|200|250 |300 |
s in cm : 1,6|3,15|4,8|6,3|7,85|9,35|


a) Ermitteln Sie die Federkonstante D und berechnen Sie die Spannenergie, die erforderlich ist, um die Feder auf die Endlänge zu dehnen.

b) Berechnen Sie zu jeder Teilstrecke delta s die Teilenergie delta E, die beim Auflegen eines neuen Wägestückes aufgebracht wird, und vergleichen Sie die Summe der Teilenergie mit dem Ergebnis a)

Meine Ideen:
Ich komme da überhaupt nicht weiter.

Ich habe nur die Masse und die Strecke.

Das Problem ist, mir fehlt entweder F oder v um weiter zu rechen...

F=D*s
1/2*D*v^2

Hoffe es kann mir jemand helfen.
Ada
Gast





Beitrag Ada Verfasst am: 18. Apr 2010 20:27    Titel: Antworten mit Zitat

mg=Ds
Zu jedem Wertepaar D berechnen;dann denn Mittelwert bilden

W=1/2*D*s^2 (nicht v^2)
finduss
Gast





Beitrag finduss Verfasst am: 18. Apr 2010 20:55    Titel: Antworten mit Zitat

Also ist D= F/s das gleiche, wie D =m*g /s

hab ich das jetzt richtig verstanden?
Findus90



Anmeldungsdatum: 18.04.2010
Beiträge: 5

Beitrag Findus90 Verfasst am: 19. Apr 2010 16:43    Titel: Antworten mit Zitat

wieso muss man denn den mittelwert ausrechnen? ich dachte die federkonstante bleibt immer gleich???

und mit teil b) muss man da mit der strecke 9,35cm rechnen und mit der D aus dem ergebis mit 300 kg und 9,35 cm?
Findus90



Anmeldungsdatum: 18.04.2010
Beiträge: 5

Beitrag Findus90 Verfasst am: 19. Apr 2010 16:52    Titel: Antworten mit Zitat

ist der mittelwert 31052,69806?
das Antiteilchen



Anmeldungsdatum: 13.04.2010
Beiträge: 55

Beitrag das Antiteilchen Verfasst am: 19. Apr 2010 17:08    Titel: Antworten mit Zitat

finduss hat Folgendes geschrieben:
Also ist D= F/s das gleiche, wie D =m*g /s

hab ich das jetzt richtig verstanden?


Ja, das ist korrekt.

Denn laut Grundgleichung der Mechanik gilt:


In diesem Fall ist a die Ortsbeschleunigung g:


Eingesetzt in die Gleichung zur Spannkraft:
[list=]F=Ds[/list]



Findus90 hat Folgendes geschrieben:
wieso muss man denn den mittelwert ausrechnen? ich dachte die federkonstante bleibt immer gleich???

Ja, die Federkonstante sollte wie der Name schon sagt, konstant bleiben, solange die Feder nicht überdehnt wird.
Aber weil es immer wieder Messfehler gibt, weichen die Werte wohl ein Wenig ab, daher zum Schluss einen Mittelwert bilden!

Findus90 hat Folgendes geschrieben:
und mit teil b) muss man da mit der strecke 9,35cm rechnen und mit der D aus dem ergebis mit 300 kg und 9,35 cm?

Nein, ich würde den Mittelwert aus Aufgabenteil a) für D wählen.

Findus90 hat Folgendes geschrieben:
ist der mittelwert 31052,69806?

Der Wert ist äußerst unrealtistisch.
Hast du die Strecke s auch in Meter umgerechnet?!

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Der Weisheit erster Schritt ist: alles anzuklagen, der letzte: sich mit allem zu vertragen.
Georg Christoph Lichtenberg
Findus90



Anmeldungsdatum: 18.04.2010
Beiträge: 5

Beitrag Findus90 Verfasst am: 19. Apr 2010 17:18    Titel: Antworten mit Zitat

ja habe ich ich habe in die liste 1 eingegeben:

50kg, 100 kg usw.

in die liste 2:
0,016 cm, 0,0315 cm usw.

liste 3 ist dann die federkonstante:

mit m*g /s

30656 ,N/m , 31143 N/m
runden
Gast





Beitrag runden Verfasst am: 19. Apr 2010 17:24    Titel: Antworten mit Zitat

D=31100N/m reicht
das Antiteilchen



Anmeldungsdatum: 13.04.2010
Beiträge: 55

Beitrag das Antiteilchen Verfasst am: 19. Apr 2010 17:25    Titel: Antworten mit Zitat

Bist du dir sicher, dass die Wägestücke wirklich 50 bis 300 Kilogramm Gewicht haben?
Das ist nämlich ein wenig groß für Schulversuche Augenzwinkern

Gramm wäre da wohl die realistischere Größe.

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Georg Christoph Lichtenberg
Findus90



Anmeldungsdatum: 18.04.2010
Beiträge: 5

Beitrag Findus90 Verfasst am: 19. Apr 2010 17:30    Titel: Antworten mit Zitat

da steht m in kg und s in cm
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