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verreisterNutzer

23.05.2024
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Beef87
23.05.2024, 10:45
Physik Reibung Schiefe Ebene Federkonstante?

Ich hab folgende Aufgabe:

Eine Kugel mit Masse m = 1.0 kg rollt aus einer Höhe h = 1 m eine schiefe Ebene mit einem Winkel von α = 30° herunter (siehe Abbildung 4). Dabei tritt eine Rollreibung μ = 0.04 auf.

Kurz nach Ende der schiefen Ebene staucht die Kugel eine entspannte Feder. Vernachlässigen Sie im Folgenden die Ausdehnung der Kugel.

(a) Die Feder wird um 4.0 cm zusammengestaucht. Bestimmen Sie die Federhärte der Feder.

Ich weiß nicht für was ich die Höhe brauche? Vllt ist Sie auch für eine spätere Aufgabe oder um mich zu verwirren.^^

Jedenfalls stimmt mein Ergebnis von 117,72N/m nicht (hab im Bild nur N und nicht N/m geschrieben). Kann wer helfen? Danke

*D ist die Federkonstante

...zum Beitrag
Antwort
von verreisterNutzer
23.05.2024, 11:32
Ich weiß nicht für was ich die Höhe brauche?

Die Höhe bestimmt die Energie, mit der am Ende der Feder Spannenergie zugeführt wird. Ohne Berücksichtigung der Reibung wäre das:

Korrektur nach Kommentar:

Jetzt musst Du "nur" noch die potenzielle Energie um die Rollreibungsverluste reduzieren und hast dann eine leicht modifizierte Gleichung für D.

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