Hallo
Ich ( 11.Klasse ) habe in Physik einen Test geschrieben.
Das ist auch alles gut und schön den ich habe eine 1-.
Das Thema war Arbeit, Leistung, Energie. Aber ich habe bei einer Aufgabe einen sonderbaren Fehler gemacht, den sich auch mein Lehrer
zuerst nicht erklären konnte.
Gegeben sind die 3 Formeln :
1. E \'Spannernergie\' = 1/2*D*s²
2. E \'Potentielle Energie\' = m*g*h
3. E \'Kinetische Energie\' = 1/2*m*v²
E = Energie
D = Federkonstante
s = Strecke
m = Masse
g = Gravitation ( 9,81 N )
h = Höhe
v = Geschwindigkeit
Die Aufgabe : Wenn eine Masse von 400 Gramm auf eine Feder gestellt
wird, wird diese um 10 cm gestaucht.
Bestimmen sie die Federkonstante D !
Meine Rechnung:
Formel: E\'Pot Energie\' = m*g*h
m = 0,4 Kg
h = 0,1 Meter
g = 10
Daraus ergibt sich E \'Pot Energie\' = 0,4 Joule.
Dann E \'Pot\' in die Formel E\'Spann\' = 1/2*D*s²
E = 0,4 Joule
s = 0,1 Meter
Dann ergibt sich für D = 80 N/m, aber dieses ist falsch.
Und egal wieviel ich rumrechne ich komme nicht auf das richtige.
Könnt ihr helfen ?
Off Topic 20.351 Themen, 225.922 Beiträge
Versuch doch mal bei der potentiellen Energie die Höhe einzusetzen.
Die Feder hat sich um 10 cm gestaucht, heisst s=0,1m.
Die Höhe bei der potentiellen Energie ergibt sich aus der Differenz der Feder im ungestauchten Zustand und den 0,1m der Stauchung (bei 1m Federlänge ist h=0,9m). Die potentielle Energie ist oben eben am größten.
Wenn Du h gleich s setzen würdest, würde s im ungestauchten Zustand gleich 0 und die potentielle Energie auch gleich 0 sein und das ist ja nicht so.
(Wenn Du mir nicht glaubst, dass die potentielle Energie oben am größten ist, lass doch einfach einen Stein einmal von 1m Höhe und ein anders mal von 2m Höhe auf Deinen Fuß fallen.)
Wenn die Feder 1m lang ist, kommt 706,32 N/m raus.
Kann sein, dass es stimmt! ;oÞ
Gruß
Teletom