Physik Anwendungsaufgabe Federenergie?

Hallo,

ich brauche dringend Hilfe bei folgender Aufgabe: Wie stark wird eine Stoßfeder mit D= 50 kN/cm zusammengedrückt, wenn durch eine Bodenwelle eine Energie von 250 J übertragen wird.

folgende Formel habe ich verwendet:

Wurzel aus 2* 50kN/cm / 250 J

Als Ergebnis müsste 1 cm herauskommen. Aber ich komme nicht auf dieses Ergebnis. Was habe ich falsch gemacht?

Answer 1

[Hamburger02]

Die Energie wird als Spannenergie Espann aufgenommen:

Espann = 1/2 * D * s^2
s^2 = 2 * Espann / D = 500 J / 50 kN/cm = 0,5 kNm / 50 kN/cm
= 50 kNcm / 50 kN/cm = 1 cm^2

s = √1 cm^2 = 1 cm

Dass bei deiner Lösung der Bruch "verdreht" ist, merkst du an den Einheiten:

bei kN/cm /J würde 1/cm^2 übrigbleiben, was ja nicht stimmen kann. Genau um solche Fehler zu entdecken, sollte man die Einheiten immer konsequent mitschleppen und korrekt umrechnen.