horizontaler Federschwinger

physik20113 · Gast

Eine Verständnisfrage zum Federschwinger:

Man hat einen Körper, an dem rechts Feder 1 mit D1 und Länge l1 und links Feder 2 mit D2 und Länge l2 befestigt sind.

Wenn man nun den Körper nach rechts auslenkt beträgt ...
F1 = D1 (l1 - x) und
F2 = - D2 (l2 +x)

Meine Frage: Wenn man nun den Körper nach links auslenkt, bekommt ist dann F1 = - D1 ... und F2 = D2? Sprich: Ändert sich dann auch das Vorzeichen der Kraft? Oder zieht die rechte Feder immer mit positiver Kraft am Körper?

Liebe Grüße

dermeister · Anmeldungsdatum: 02.05.2011 Beiträge: 262

Du must nichts an deinen Formeln ändern, falls du das meinst.

dermeister · Anmeldungsdatum: 02.05.2011 Beiträge: 262

wobei, deine Formeln versteh ich eigentlich eh nicht

dermeister · Anmeldungsdatum: 02.05.2011 Beiträge: 262

was soll die Länge da drin?

physik20113 · Gast

... das heißt, dass diese beiden Kraftformeln sowohl gelten, wenn man den Körper nach links, als auch wenn man ihn nach rechts auslenkt?

dermeister · Anmeldungsdatum: 02.05.2011 Beiträge: 262

naja, für rechts und links gelten jedenfalls die gleichen Formeln

physik20113 · Gast

...naja -> l ist die die Verlängerung der Federn... eig müsste es vermutlich (delta) l heißen. Und x ist die Auslenkung nach recht / bzw links...

dermeister · Anmeldungsdatum: 02.05.2011 Beiträge: 262

aber nicht diese!

dermeister · Anmeldungsdatum: 02.05.2011 Beiträge: 262

Wenn die Federn beide in der Ruhelage sind und wir sagen, die Zusammentreffenden Enden sind bei x=0, dann gilt einfach:
F1=D*x
F2=-D*x

physik20113 · Gast

Hier die Aufgabe Augenzwinkern

:
Ein Körper k Der Masse m ist zwischen zwei gleichartigen Federn eingespannt. Dabei sind die Federn jeweils um die Strecke l verlängert. Jede Feder hat die Richtgröße D. K bewegt sich auf horizontaler Unterlage.

Der Körper wird aus der Ruhelage 0 nach recht um x<l ausgelenkt und zum Zeitpunkt t=0 freigegeben ...

Die Aufgabe an sich habe ich - denke ich - verstanden.
...Ich frag mich nur, wie das aussehen würde, wenn man den Körper nach links auslenken würde. Warum hat F2 immer ein negatives Vorzeichen?

dermeister · Anmeldungsdatum: 02.05.2011 Beiträge: 262

nimm einfach meine zwei Formeln, die gelten immer.

physik20113 · Gast

Problem: Das Lösungsbuch sagt: Lösung = -2Dx
Mit deinen Formeln: F = F1 + F2 = -Dx + Dx = 0 unglücklich

Im Prinzip gelten deine Formeln für den Gleichgewichtszustand. Aber bei Auslenkungen verändert sich ja s also l Augenzwinkern

. Von daher hab ich im Prinzip deine Formeln benutzt nur halt s darin geändert. Was ist falsch? grübelnd

Packo · Gast

In der Ruhelage (x=0) ist natürlich nicht F1 = Dx und F2 = -Dx wie der dermeister schreibt.
In der Ruhelage (x=0) wirkt die Kraft D*l nach links und die gleiche Kraft D*l nach rechts.
Wir zählen nun die Koordinate x nach rechts positiv (und damit auch Kräfte nach rechts positiv) und lenken den Körper um x nach rechts aus:
Dann wirkt auf ihn:
-D*l – D*x die Kraft nach links
und +D*l – D*x die Kraft nach rechts
Zusammen: -D*l + D*l – D*x –D*x = -2*D*x die Gesamtkraft nach links.
Nach Newton also: m*a = -2*D*x

physik20113 · Gast

Das heißt, dass - wenn der Körper nach links ausgelenkt wird - die Kraft nach links: F = -D (l-x) und die nach rechts: D (l+x) wären.
Das wäre insofern logisch, als das man dann auch für die Gesamtkraft etwas positives erhält...

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Hallo physik20113,

abgesehen davon, daß Du noch immer nicht die komplette Aufgabe mitgeteilt hast (bisher ist nirgends nach Kräften oder Längen gefragt) möchte ich Dir eine Skizze empfehlen, wo insbesondere der Ruhepunkt und die Auslenkung aus diesem erkennbar wird. Möglicherweise vereinfacht das die Überlegung deutlich. mfG