Physik Aufgabe (Auslenkung)?
Hallo,kann mir jemand vielleicht bei dieser Aufgabe helfen? Wäre echt super wenn ihr mir helfen könntet,weil ich die Aufgabe nicht verstehe. Weitere Angaben zu der Aufgabe könnt ihr auf dem Foto sehen.
a) Berechne die Auslenkung der Feder am tiefsten Punkt des Systems, der bei 10cm über der Nulllinie liegt. Vernachlässige zunächst die Reibung
1 Antwort
Eine Feder samt Massestück ist an einem Stativ oder an der Decke befestigt und hängt nach unten. Gemessen wird beispielsweise von der Tischplatte aus, nach oben = positive Höhe.
Das Massestück hängt an der Feder, im Gleichgewicht, auf einer unbekannten Höhe h1. (Die unbelastete Feder endet auf der ebenfalls unbekannten Höhe h0 > h1). Jetzt wird das Massestück angehoben bis zur Höhe h2 = 85 cm.
Damit die Aufgabe ("nur potentielle Energie") konsistent ist, musst Du annehmen, dass beim "Zusammenstauchen" der Feder (also dann, wenn das Massestück höher als h0 gehoben wird) keine Arbeit an der Feder verrichtet wird.
Aus der Höhe h2 wird das Massestück losgelassen. Es fällt, wird schneller, erreicht h1 (ab jetzt wird die Federkraft betragsmäßig größer als die Gewichtskraft) und wird langsamer, bis es am tiefsten Punkt h3 = 10 cm zur Ruhe kommt und anschließend wieder nach oben beschleunigt wird.
Du kannst die in Spannenergie umgewandelte Differenz der potentiellen Energien berechnen, daraus und aus der Federkonstanten die Verlängerung der Feder im tiefsten Punkt (die Verlängerung ist h0 - h3), daraus dann h0.
Aus Gewicht und Federkonstante bekommst Du auch die Verlängerung der Feder im Gleichgewichtspunkt (h0 - h1) und damit h1.