Federkonstante Rechnung richtig?
Zu Aufgabe a)
3 Antworten
Seit wann ist die Federkonstante eine Kraft? Die Federkonstante gibt eine Kraft / Strecke an, daher ihre SI-Einheit N/m
wobei F die Kraft und x die Auslenkung der Feder ist.
1 Schritt:Die Bezugsebene für die potenzielle Energie Epot=m*g*h festlegen
Diese Eben legen wir geschickt in h=16 m über den Boden.
Hier ist die potenzielle Energie Epot=0
In dem Seil ist nun die potenzielle Energie gespeichert
Epot=80kg*9,81m/s²*(40m-16m)=18835,2 J (Joule)
Federspannarbeit Wf=Ef=1/2*D*s²
mit s=40m-16m-15m=9m
Epot=Ef
18835,2 J=1/2*D*s²
D=18835,2 J*2/(9m)²=465,06.. N/m
Formeln für den freien Fall
1) a=-g nun 2 mal integrieren
2) V(t)=-g*t+Vo hier Vo=Anfangsgeschwindigkeit zum Zeitpunkt t=0
3) S(t)=-1/2*g*t²+Vo*t+So hier So=schon zurückgelegter Weg zun Zeitpunkt t=0
Bei dir Vo=0 und So=h=40 m
bleibt
1) a=-g
2) V(t)=-g*t
3) S(t)=-1/2*g*t²+40 m
Die Rechnung ist richtig, aber nicht die Antwort auf a)