2 entgegenwirkende Federn

Neufeldius · Anmeldungsdatum: 30.11.2020 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo. Folgendes Problem:
Um es ein bisschen zu veranschaulichen folgende primitive Skizze:

X<Feder>O<Feder>X

Das "X" steht bspw. für eine Wand
Das "O" steht für ein bewegliches Führungselement bspw. ein Ring
Die Federn und das Führungselement bspw. ein Ring befinden sich in einer Stange so das sie geführt sind und nicht wegrutschen können.

Also das Führungselement ist somit zwischen zwei Federn eingespannt

Die Federn sollen im Idealfall so ausgerichtet sein, dass ihre resultierende Federkraft das Führungselement (Also "O")genau mittig positioniert.
Nun besitzen die Federn jedoch unterschiedliche Kennwerte:
Feder1: L0=19mm, Federkonstante D=0,55
Feder2: L0=21mm, Federkonstante D=0,50

Der Abstand von der Wand "X" zur nächsten Wand "X" beträgt 15mm.
Das Führungselement selbst hat eine Dicke von 1mm.

Nun Folgende Aufgabe:

Ich will berechnen, Wo sich das Führungselement befindet. Da die Federn ja unterschiedliche Kennwerte haben ist es ja so, dass das Führungselement nun nicht mehr genau mittig positioniert seien kann, sonder leicht versetzt in eine Richtung geht. Ich habe leider keine Ahnung wie ich da vorgehen soll.

Über eure Hilfe würde ich mich sehr Freuen!!!

Meine Ideen:
F=D*s

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 6115 Wohnort: jwd

Bitte Skizze.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7460

Willkommen im Physikerboard!

Die Summe der beiden Auslenkungen (jeweils also Kraft durch Federkonstante) plus die Federlängen sind die Gesamtlänge. Und die Kraft muss betragsmäßig dieselbe sein, da das Mittelstück ja in Ruhe ist. Bestimme damit die Kraft und daraus die beiden Auslenkungen.

Viele Grüße
Steffen

A.T. · Anmeldungsdatum: 06.02.2010 Beiträge: 413