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Federkonstante einer Feder die zusätzlich gedehnt wird
 
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Poketmon



Anmeldungsdatum: 14.03.2024
Beiträge: 5

Beitrag Poketmon Verfasst am: 14. März 2024 20:41    Titel: Federkonstante einer Feder die zusätzlich gedehnt wird Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo liebes Forum, meine Frage ist eig. super simpel.
Die Fragestellung lautet: "Es wird eine Masse von 2kg angehängt, dabei dehnt sich sich die Feder um 20cm. Danach wird die Feder zusätzlich um 30cm gedehnt und losgelassen."
Damit soll man die Federkonstante und Periodendauer berechnen.

Meine Ideen:
Mein Ansatz war die Federkonstante D zu berechnen, indem man m*g=-D*s setzt und es nach D auflöst. Ich habe da 39,24 raus. Wenn man das weiter einsetzt, hat man als Periodendauer 1,42s.
Ist das richtig? Wenn nicht, wo bin ich falsch abgebogen?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7268

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 14. März 2024 20:55    Titel: Antworten mit Zitat

Willkommen im Physikerboard!

Die Formel der Federkonstante stimmt, aber das Ergebnis ist eigenartig. Was hast Du da eingesetzt?

Viele Grüße
Steffen
Poketmon



Anmeldungsdatum: 14.03.2024
Beiträge: 5

Beitrag Poketmon Verfasst am: 14. März 2024 21:17    Titel: Antworten mit Zitat

Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Willkommen im Physikerboard!

Die Formel der Federkonstante stimmt, aber das Ergebnis ist eigenartig. Was hast Du da eingesetzt?

Viele Grüße
Steffen


Also für m habe ich 2kg benutzt, für s habe ich (s1+s2) verwendet, also 50 cm und für g halt die Gravitationskonstante.

Das alles in ω=sqrt(D/m) eingesetzt und ω=2π/T nach T aufgelöst, um die Periodendauer zu bekommen. [/list][/code]
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7268

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 14. März 2024 21:28    Titel: Antworten mit Zitat

Die Federkonstante ist doch Kraft durch Dehnung. Und wenn sich die Feder mit der angehängten Masse um 20cm dehnt, sind das die Daten, die Du brauchst. Was danach gemacht wird, kann Dir egal sein.
Poketmon



Anmeldungsdatum: 14.03.2024
Beiträge: 5

Beitrag Poketmon Verfasst am: 14. März 2024 22:18    Titel: Antworten mit Zitat

Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Die Federkonstante ist doch Kraft durch Dehnung. Und wenn sich die Feder mit der angehängten Masse um 20cm dehnt, sind das die Daten, die Du brauchst. Was danach gemacht wird, kann Dir egal sein.


Also sind die 30 zusätzlichen cm egal, für die Berechnung der Federkonstanten?
Die 30 cm müssen, doch auch irgendwie genutzt werden für die Periodendauer, oder etwa nicht?
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5885
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 15. März 2024 12:17    Titel: Antworten mit Zitat

Poketmon hat Folgendes geschrieben:
Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Die Federkonstante ist doch Kraft durch Dehnung. Und wenn sich die Feder mit der angehängten Masse um 20cm dehnt, sind das die Daten, die Du brauchst. Was danach gemacht wird, kann Dir egal sein.


Also sind die 30 zusätzlichen cm egal, für die Berechnung der Federkonstanten?


Ja!
Poketmon



Anmeldungsdatum: 14.03.2024
Beiträge: 5

Beitrag Poketmon Verfasst am: 15. März 2024 12:58    Titel: Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Poketmon hat Folgendes geschrieben:
Steffen Bühler hat Folgendes geschrieben:
Die Federkonstante ist doch Kraft durch Dehnung. Und wenn sich die Feder mit der angehängten Masse um 20cm dehnt, sind das die Daten, die Du brauchst. Was danach gemacht wird, kann Dir egal sein.


Also sind die 30 zusätzlichen cm egal, für die Berechnung der Federkonstanten?


Ja!


Vielen Dank, jetzt da ich es bemerkt habe, fühle ich mich ein bisschen dumm. Die zusätzlichen 30 cm sind für die Maximalgeschwindigkeit, die später drankommt lol. Hammer
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5914

Beitrag Myon Verfasst am: 15. März 2024 13:05    Titel: Antworten mit Zitat

Poketmon hat Folgendes geschrieben:
Die zusätzlichen 30 cm sind für die Maximalgeschwindigkeit, die später drankommt lol. Hammer

Ja genau, 30cm (nicht etwa 50cm) ist die Amplitude der Schwingung.
Poketmon



Anmeldungsdatum: 14.03.2024
Beiträge: 5

Beitrag Poketmon Verfasst am: 19. März 2024 23:24    Titel: Antworten mit Zitat

Myon hat Folgendes geschrieben:
Poketmon hat Folgendes geschrieben:
Die zusätzlichen 30 cm sind für die Maximalgeschwindigkeit, die später drankommt lol. Hammer

Ja genau, 30cm (nicht etwa 50cm) ist die Amplitude der Schwingung.


Sicher? Die Amplitude gibt doch an wie weit die Feder gedehnt ist.
Wenn die Feder durch das Gewicht um 20 cm gedehnt wird und dann um weitere 30cm gedehnt wird ist die maximale Auslenkung 50cm, oder verstehe ich da was falsch?
Steffen Bühler
Moderator


Anmeldungsdatum: 13.01.2012
Beiträge: 7268

Beitrag Steffen Bühler Verfasst am: 20. März 2024 08:46    Titel: Antworten mit Zitat

Amplitude bezeichnet die Auslenkung um einen Ruhepunkt. Dieser Punkt wurde ja erreicht, als die Masse angehängt wurde. Wenn Du dann dran ziehst und loslässt, schwingt die Masse zwischen 50cm und -10cm hin und her. Ob sie dabei irgendwo anstößt und damit gar keine harmonische Schwingung mehr ausführt, sei dahingestellt. Vielleicht gibt es ja eine Zeichnung dazu.

PS: Du musst nicht immer alles zitieren, es liest sich dann besser. Einfach auf "Antworten" statt auf "Zitat" klicken.
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