Was ist beschrieben? Dehnungsenergie
Hallo,
ich habe eine Sache die ich nicht verstehe
und zwar gehts es um das Bild:
was wird da mit diesen ganzen Formeln dargestellt?? das auf der rechten Seite versteht ich noch aber die linke eite nicht vllt könnt ihr mir auch hilfreiche Links schicken :)
3 Antworten
Kleine zusätzliche Amerkung:
Die potenzielle Lageenergie ist ein willkürlicher Wert, sie wird hier in der Positition "am weitesten unten" auf Null gesetzt, um die Formel zu vereinfachen.
Die elastische Energie der Feder "ganz oben" ist auch nicht Null, sondern hat einen gewissen Wert, der hier ebenfalls auf Null definiert wurde. Das liegt daran, dass durch das Gewicht der Kugel an der Feder ein Arbeitspunkt aufgeprägt wurde, um den sich die Kugel unter ständiger (!) Federspannug bewegt. Es wäre sehr schwierig, rechnerisch in den Bereich der völlig entspannten Feder oder sogar der "zusammengpressten Feder zu gehen, weil es hier nicht-linear wird.
E_pot = mgx ist die sog. potentielle Energie oder Lageenergie des Körpers, der unten an der Feder hängt. m ist die Masse, g die Erdbeschleunigung und x die Lagehöhe bzw. Höhendifferenz zur Lage im Fall der gedehnten Feder.
E_el = 0 ist die Federenergie/ Dehnungsenergie (el steht in diesem Fall wohl für "elastisch"). Denn auf der linken Seite ist der Fall dargestellt ist, in dem die Feder nicht gedehnt ist, weil sich der Körper im höchsten Punkt befindet, ist diese Energie =0.
Das kann auch sein; ist aber ja nur eine Bezeichnung. Ich wollte nur klarstellen, dass el hier nicht "elektrisch" heißt. Denn der Index el kommt bei mir eigentlich nur in dem Zusammenhang vor...
Ja, du liegst richtig, das dachte ich auch erst. Aber hier gibt es ja nichts Elektrisches!
Hier ist noch ein Link zu einem Video:
Der Energieerhaltungssatz erinnert mich daran, dass man auch die Geschwindigkeit eines Zylinders berechnen kann, der eine schiefe Ebene hinabrollt:
Hier ist die Energie der Lage (potenzielle Energie) gleichzusetzen mit der Bewegungsenergie plus der Rotationsenergie:
m * g * h = (1/2) m * v² + (1/2) * J * (omega)²
mit J: Trägheitsmoment, omega = 2 * pi * f
Alles, was sich in einer bestimmten Höhe befindet, hat also potenzielle Energie! Wird dann der Boden berührt, ist diese Energie gleich null. Sie wurde dabei aber umgewandelt in andere Energie(n)...
Hier noch ein Link zur potenziellen Energie der Feder:
http://www.pi.physik.uni-frankfurt.de/veranstaltungen/ExVorlesungWS0405/Vorlesung_23-11-04.pdf
...oder für Elongation = Auslenkung aus der Ruhelage