kann mir einer bei einer physikaufgabe helfen?

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3 Antworten

Natürlich kann man die lösen. Bei so einer Stahlfeder gilt das sogenannte Hook'sche Gesetz, welches besagt, dass die Kraft F_x, die man zum Auslenkung einer Feder benötigt, proportional zur Auslenkung Δx ist:

(1) F_x = D•Δx

Mit der Federkonstanten D. Wenn ich eine Feder spanne, bewege ich etwas gegen eine Kraft, verrichte also Arbeit W. Da F_x nicht konstant ist, kann ich nicht die ganz einfache Formel

(2) W = F_x•Δx

anwenden, sondern muss integrieren, und wenn ich das nicht kann, muss ich mir das anders klar machen:
In einem x'-F'_x-Diagramm bilden die Δx'-Achse, die F'_x(Δx') darstellende Gerade und die Vertikale bei einem bestimmten Δx'-Wert Δx und

F_x = F'_x(Δx)

ein rechtwinkliges Dreieck mit der Grundseite Δx, der Höhe F_x und der Fläche W, und aus der Geometrie wissen wir, dass dies

(3) W = ½F_x•Δx = ½D(Δx)²

bedeutet.
Dabei brauchen wir D hier gar nicht zu kennen, das kürzt sich beim Vergleich

(4) W_2 = (½D(2Δx)² / ½D(Δx)²) W_1
= (4(Δx)²/(Δx)²)W_1 = 4W_1

raus. Da W_1 = 9J sind, ist W_2 = 36J.

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Kommentar von Longboard4ever
02.07.2016, 00:14

durchgelesen, ausprobiert, richtiges Ergebnis erhalten und verstanden bin dir sehr dankbar😆👍

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Ja, das kann man lösen :-)

Bei einer Feder steigt die Kraft proportional zur Ausdehnung an. Für die doppelte Dehnung ist also die doppelte Kraft erforderlich.

Die dafür aufzuwendende Arbeit entspricht dem Produkt aus Kraft und Weg - wenn sich die beiden Faktoren jeweils verdoppeln, muss sich das Produkt folglich vervierfachen.

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Also ich hatte so ne aufgabe noch nie aber hab es verstanden... das ist nur logisches denken. Also ist dir mal aufgefallen das das doppelte von 13 26 ist und logischerweise muss die 9 dann auch einfach verdoppelt werden.

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