Unterschied Elongationsenergie und Spannenergie?

2 Antworten

Eigentlich ist diese Unterscheidung Quatsch, denn jede Elongationsenergie ist auch eine Spannenergie. Darin zu unterscheiden, ob eine Feder gestaucht oder gedehnt wird, macht nicht wirklich Sinn, denn das ganze kann man genauso gut ohne Wortklauberei durch ein entsprechendes Vorzeichen ausdrücken.


OnkelWillibrot  13.04.2023, 12:44

Das ist nicht korrekt. Die Spannenergie ist die bloße Energie, die in der Feder steckt, wenn man die gespannt hat (gestaucht oder gestreckt).
Die Elongationsenergie ist hingegen die Energie, die eine Masse am Federpendel besitzt, aufgrund von Auslenkung - also ohne eine eventuelle Bewegungsenergie (praktische Umsetzung: man zieht an der Masse und hält sie danach fest, Masse ist ausgelenkt, schwingt aber nicht).
Warum ist die E_Elong und E_Spann nicht das gleiche? In die Elongationsenergie geht zusätzlich zur Spannenergie auch noch die Lageenergie (Höhenenergie der Masse mit ein).
Achtung jetzt wird es kompliziert: Um eine einfache Formel für die Gesamtenergie des Federpendels zu haben, setzt man beim Federschwinger: E_H(1/2 s_0) = 0 J, wobei s_0 die (unentspannte) Ruhelage/Gleichgewichtslage des Federschwingers ist, dort gilt F_Spann=F_Gewichtskraft. Die Setzung E_H(1/2 s_0) = 0 J darf man machen, weil das Bezugsniveau der Höhenenergie nicht allgemein festgelegt ist. Obige Setzung führt nun dazu, dass bei einer Auslenkung s relativ zu s_0 zwar gilt E_Spann = 1/2 D (s_0+s)^2, jedoch E_Elong = 1/2 D s^2, weil E_Long=E_Spann + E_H dies ergibt.
Es ist also a bissl komplizierter, kein Wunder, dass Robnic245 das nicht "so einfach" im Internet findet.