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Federkonstante
 
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Mihawk999
Gast





Beitrag Mihawk999 Verfasst am: 05. Feb 2022 17:57    Titel: Federkonstante Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo. Kann mir jmd helfen

Aufgabe: Die schraubendruckfeder eines Ventils übt bei geschlossenem Ventil eine Kraft von F1= 500N aus. Nach einem Öffnungshub von s = 15mm beträgt die Federkraft F2=750

Bestimmen Sie:

a) die Federkonstante der Feder
b) die bei einem Hub verrichte Arbeit

Meine Ideen:
Muss ich bei der a) Fmax berechnen wenn ja wie?
Gastantwortet
Gast





Beitrag Gastantwortet Verfasst am: 05. Feb 2022 18:23    Titel: Re: Federkonstante | Kinetik Antworten mit Zitat

Mihawk999 hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Hallo. Kann mir jmd helfen

Aufgabe: Die schraubendruckfeder eines Ventils übt bei geschlossenem Ventil eine Kraft von F1= 500N aus. Nach einem Öffnungshub von s = 15mm beträgt die Federkraft F2=750

Bestimmen Sie:

a) die Federkonstante der Feder
b) die bei einem Hub verrichte Arbeit

Meine Ideen:
Muss ich bei der a) Fmax berechnen wenn ja wie?


Du sollst die Federkonstante berechnen,
also das Verhältnis zwischen der auf die Feder wirkenden Kraft und der resultierenden Längenänderung der Feder
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5860
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 05. Feb 2022 18:40    Titel: Antworten mit Zitat

Die Feder ist bei geschlossenem Ventil mit F_1 vorgespannt:

Wie lautet die Gleichung für F_1 abhängig vom Federweg s_1?

Durch Öffnung der Ventils erhöht sich der Federweg s_1 um Delta s auf s_2. Dadurch steigt die Kraft auf F_2.

Wie lautet die Gleichung für F_2 abhängig vom Federweg s_2?

Aus beiden Gleichungen kannst Du die Federkonstante D ermitteln.

Wenn Du das gelöst hast, gehen wir zu Aufgabenteil b)

PS
Aus einem Kraft-/Weg Diagramm kannst Du die Lösung sofort ablesen, denn D ist die Steigung der Kraftgeraden.
Mihawtkkk9
Gast





Beitrag Mihawtkkk9 Verfasst am: 05. Feb 2022 21:40    Titel: Federkonstante | Kinetik Antworten mit Zitat

a) habe ich soeben berechnet, komme auf 16,7 N/mm

Wie berechne ich jetzt die b)?
Gastantwortet
Gast





Beitrag Gastantwortet Verfasst am: 05. Feb 2022 22:10    Titel: Re: Federkonstante | Kinetik Antworten mit Zitat

Mihawtkkk9 hat Folgendes geschrieben:
a) habe ich soeben berechnet, komme auf 16,7 N/mm

Wie berechne ich jetzt die b)?


Kennst Du eine Formel, die Kraft, Weg und Arbeit in Beziehung setzt?
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5860
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 06. Feb 2022 08:45    Titel: Re: Federkonstante | Kinetik Antworten mit Zitat

Mihawtkkk9 hat Folgendes geschrieben:
a) habe ich soeben berechnet, komme auf 16,7 N/mm

Wie berechne ich jetzt die b)?


Die Arbeit ist die Fläche unter dem Kraft-Weg Diagramm. Also die Fläche welche von F_1, F_2 und dem Federweg gebildet wird.
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