Federpendel?

1 Antwort

Die Bezugsebene für die potentielle Energie Epot=m*g*h liegt im untersten Punkt.

Die potenzielle Energie ist im untersten Punkt Epot=m*g*h=0

Gleichgewichtslage bei L

Gleichgewichtsbedingung:Die Summe aller Kräfte in jeder Richtung ist zu jedem Zeitpunkt gleich NULL.

Im Punkt L gilt: Fg-Ff=0 → Fg=Ff

Fg=m*g ist die Gewichtskraft

Ff=D*s ist die Federkraft → Gewichtskraft=Federkraft

lassen wir die Feder los,so nimmt die Gesamtenergie der Masse immer mehr zu

Energie der Masse E(Masse)=Epot+Ekin

im oberen Punkt nur potenzielle Energie (Lageenergie) Epot=m*g*h

im unteren Punkt hat die Masse m keine Energie Epot=0 und Ekin=0 nur die Feder ist gespannt Federspannarbeit Wf=1/2*D*s²

Energieerhaltungssatz EA=EU Epot=Wf

Epot=m*g*h und WF=1/2*D*s²

Energieform im Punkt L → potenzielle Energie Epot und kinetische Energie Ekin

Masse m erreicht nicht ursprüngliche Höhe A,weil Verluste auftreten.

Luftreibung,Reibung im Material der Feder,auch die Feder hat einen Masse und die wird auch bewegt.

Höhe s im Punkt S hat die Masse die Energie Es=Epot+Ekin

Es=m*g*s+1/2*m*v²

Es kommt aus der Federspannarbeit Wf=1/2*D*s²

Mach mal eine Proberechnung mit Punkt S gleich L → maximale Geschwindigkeit der Masse m

Wähle ein Zahlenbeispiel mit dem man gut rechnen kann

Ausschlag um den Punkt L nach oben und unten a=10 cm

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – hab Maschinenbau an einer Fachhochschule studiert