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Arbeit zur Verlängerung einer Feder
 
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nnoelke



Anmeldungsdatum: 07.11.2004
Beiträge: 23

Beitrag nnoelke Verfasst am: 22. Nov 2004 20:30    Titel: Arbeit zur Verlängerung einer Feder Antworten mit Zitat

Hallo, ich bräuchte ma lwieder euren Rat zu folgender Aufgabe:

Zitat:
Eine Schraubenfeder wird von der Kraft F(1)=50N gedehnt. Durch die Wirkung einer zusätzlichen Kraft F(2)=80N wird die Feder um die Strecke deltaX=20cm weiter verlängert.
a) Welche Arbeit W(a) ist für diese Verlängerung nötig?
b) Wie groß ist die gesamte, in der Feder elastisch gespeicherte Energie W(b)?

Mit welchem Ansatz komme ich hier zum Ergebnis????
prinz_benni



Anmeldungsdatum: 07.11.2004
Beiträge: 12
Wohnort: Hammersfeld

Beitrag prinz_benni Verfasst am: 22. Nov 2004 20:32    Titel: Antworten mit Zitat

W=1/2F*s
oder
W=1/2k*s² (k=Federkonstante)

_________________
Ihr werdet mich lieben...
... bis ihr mich kennenlernt
nnoelke



Anmeldungsdatum: 07.11.2004
Beiträge: 23

Beitrag nnoelke Verfasst am: 22. Nov 2004 20:56    Titel: Antworten mit Zitat

Mit deinem Ansatz kam ich in meiner Aufgabe zu W=1/2*k*(x(1)+deltax)^2-1/2*k*x(1)^2

Als Ergebnis kam ich dann auf 18J....

Was muss ich denn bei der Lösung für b) beachten, wenn ich von W=1/2*k*s^2 ausgehe
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 22. Nov 2004 23:47    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo nnoelke!

1) Zeichne ein Weg-Kraft-Diagramm. Die auslenkende Kraft ist proportional zum Weg!
2) Die Federkonstante ist D = delta_Kraft/delta_Weg (80[N]/0.2[m])

Zu a): W_Verlängerung = F_mittel*Weg. Achtung! Die Feder ist bereits mit 50[N] vorgespannt. Wie gross ist also F_mittel?

Zu b): Da die Federkonstante D gemäss 2) bekannt ist, kann man jetzt die Auslenkung (= Weg) für die Anfangskraft von 50[N] berechnen und damit die Gesamtauslenkung s_tot, die sich für F_tot = 130[N] ergibt. Die in der Feder gespeicherte potentielle Energie ergibt sich mit der Formel W_pot = 1/2*D*s_tot^2.

Gruss yeti smile
yeti777



Anmeldungsdatum: 10.11.2004
Beiträge: 160
Wohnort: Schweiz

Beitrag yeti777 Verfasst am: 22. Nov 2004 23:50    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo nnoelke!

1) Zeichne ein Weg-Kraft-Diagramm. Die auslenkende Kraft ist proportional zum Weg!
2) Die Federkonstante ist D = delta_Kraft/delta_Weg (80[N]/0.2[m])

Zu a): W_Verlängerung = F_mittel*Weg. Achtung! Die Feder ist bereits mit 50[N] vorgespannt. Wie gross ist also F_mittel?

Zu b): Da die Federkonstante D gemäss 2) bekannt ist, kann man jetzt die Auslenkung (= Weg) für die Anfangskraft von 50[N] berechnen und damit die Gesamtauslenkung s_tot, die sich für F_tot = 130[N] ergibt. Die in der Feder gespeicherte potentielle Energie ergibt sich mit der Formel W_pot = 1/2*D*s_tot^2.

Gruss yeti smile

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Ich weiss, dass ich nichts weiss.
Sokrates 470 - 399 v.Ch.
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