Federkraft

Reizend · Anmeldungsdatum: 02.07.2016 Beiträge: 86

Morgen ist meine große Endklausur und ich hab noch leider eine Frage und hoffe sie wird schnell beantwortet:
Nur die b ist wirchtig
Eine Feder (D = 80 N/m) besitzt im ungespannten Zustand die Länge l_vor = 15 cm.

a) Welche Länge l_o besitzt sie, wenn man m = 500 g anhängt und wartet, bis sie in der Gleichgewichtslage s = 0,0 m ist. Welche Kräfte wirken dann auf die Masse?

b) Nun wird m um 20 mm angehoben (s = + 20 mm). Welche Kräfte wirken im Augenblick des Loslassens auf die Masse ein (Bitte einzeichnen) und wie groß ist die resultierende Gesamtkraft?

b) Es wirkt die Geweichtskraft FG = - 4,9 N nach unten und die Federkraft FF = D · Δl = D · 0,041.. m = 3,3… N nach oben. => Resultierende Kraft F = -1,6 N nach unten.

Das steht in der Lösung.. Ich dachte folgendes:
Wenn wir die Feder nach oben heben, dann müsste doch die Federkraft nach unten wirken gegen die "Verformung" oder verwechsele ich die Rückstellkraft mit der Federkraft? Wenn ja zeigt die Federkraft dann immer in Richtung der Feder, hier oben?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Die Masse dehnt die Feder um 6,1 cm. Dort ist die Resultierende null.
Mit Anheben um 2 cm wirkt eine geringere Federkraft (nach oben), zusammen mit dem Gewicht also eine Kraft F nach unten, die durch das "Festhalten" wiederum ausgeglichen wird.
(Ich empfehle da sicherhaltshalber eine Skizze mit Bezeichnungen.)

Reizend · Anmeldungsdatum: 02.07.2016 Beiträge: 86

Ja hab ich auch mit ner Skizze und zum Schluss gekommen dass die Federkraft ja auch nach unten zeigen muss, wenn die Feder zusammengepresst wird..

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Die Feder wird durch das bißchen Anheben nicht "zusammengedrückt", sondern nur etwas weniger nach unten gedehnt, die Federkraft zeigt nach wie vor nach oben! Deshalb: Skizze.