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Energieerhaltung Feder
 
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kabeltechniker



Anmeldungsdatum: 20.10.2021
Beiträge: 6

Beitrag kabeltechniker Verfasst am: 15. Nov 2021 22:16    Titel: Energieerhaltung Feder Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

ich habe folgende Aufgabe: Im Abstand ℎ = 175 𝑐𝑚 über dem Ende einer ungespannten Feder
befindet sich eine Masse 𝑚 = 200 𝑔. Sie wird mit einer vertikalen
Anfangsgeschwindigkeit 𝑣0 = 5m/s in einer glatten Führung auf die
Feder (Federkonstante 𝑘 = 60n/m)geworfen.
Wie groß ist die maximale Kompression der Feder?

Wenn ich nun mit dem Energieerhaltungssatz arbeite müsst es doch sein: Ekin+Epot=EpotFeder.
Also die Masse hat in der Ausgangslage die potentielle Energie 0,2kg*1,75m*9,81m/(s^2) und die kinetische Energie 0,5*0,2kg*(5m/s)^2
und diese Energie müsste doch dann die gleich der Potentiellen Energie der Gespannten Feder sein, also EpotFeder= 0,5*60n/m*s^2
mit diesem Ansatz komme ich auf Ekin= 2,5j, Epot=3,4j und somit auf EPotFeder= 5,9j und somit auf die Kompession von 0,2m
Die Musterlösung hat aber ein anderes Ergebniss, was ist daran Falsch?

Danke vorab
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 4930

Beitrag Mathefix Verfasst am: 15. Nov 2021 22:41    Titel: Antworten mit Zitat

Du musst bei E_pot die Kompression y der Feder berücksichtigen.
E_pot = m*g*(h + y)

1/2*m*v^2 + m*g*(h+y) = 1/2 *k * y^2
kabeltechniker



Anmeldungsdatum: 20.10.2021
Beiträge: 6

Beitrag kabeltechniker Verfasst am: 15. Nov 2021 23:10    Titel: Antworten mit Zitat

danke!!
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