Anton-Philipp-Reclam-Gymnasium Leipzig/Kraefte744/Hookesches Gesetz: Unterschied zwischen den Versionen

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Hookeschegesetz                                           
=='''Hookesches Gesetz'''==
 
'''F'''='''Federkraft'''
'''F'''='''Federkraft'''


'''k=Federkonstante'''
'''k,D=Federkonstante'''


'''x=Länge der Feder'''
'''x=Länge der Feder'''


'''Δx= Änderung der Länge'''
'''s= Änderung der Länge'''


Definition:
=====Definition:=====
Das Hooksche Gesetz beschreibt die Wirkung einer Kraft auf elastische Körper wie z.B Federn. Die Federkonstante (Federhärte) wird mit K oder D bezeichnet. Es gilt F= K•s mit der Längenänderung (s) der Feder.Wenn man eine Masse an eine Feder hängt ist ist die längenänderung proportional zur Masse


Das Hooksche Gesetz beschreibt die Wirkung einer Kraft auf elastische Körper wie Federn. Die Federkonstante (Federhärte) wird mit K oder D/Δ bezeichnet. Es gilt F= K•x mit der Längenänderung (Δx) der Feder.
Formeln:


F=k •s


D,k= F/s


skizze:  
=====Skizze:=====
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Auf die linke Feder wirkt eine Gewichtskraft von F0 ,da an sie keine Masse gehängt ist. Sie hat so ohne äußere Belastung eine länge von x0 . Belastest du die Feder in dem du eine Masse / Gewicht daran hängst ,wirkt zusätzlich eine kraft Fkugel auf die Feder. Insgesamt wirt jetzt also die Kraft F=F0 + F kugel auf die Feder.   
 
 
 
Auf die linke feder wirkt eine gewichtskraft von F0 ,da an sie keine masse gehängt ist. Sie hat so ohne äußere Belastung eine länge von x0 . Belastest du die feder in dem du eine Masse / Gewicht daran hängst ,wirkt zusätzlich eine kraft Fkugel auf die Feder. Insgesamt wirt jetzt also die Kraft F=F0 + F kugel auf die Feder.   


Die Feder dreht sich aus und hat nun mit angehängter kugel die Länge x. die Längenänderung Δx der Feder ist also   
Die Feder dreht sich aus und hat nun mit angehängter kugel die Länge x. die Längenänderung s der Feder ist also   


Δx=x-x0   
s=x-x0 Achtung! das ist bei den Federn die nach probe    




=====Experiment:=====


Experiment:   


 
was braucht man : Federkraftmesser , Gewichte,Lineale  
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Vermutung: proportional  
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Es ist proportional ,nach der Aussage von Robert Hooke ,, je größer die Ausdehnung ,so größer auch die Kraft".
Es ist proportional ,nach der Aussage von Robert Hooke ,, je größer die Ausdehnung ,desto größer auch die Kraft".
 
 
F~s
 
=====Aufgaben=====
 
======Vorgerechnete Schüleraufgabe:======
 
 
Eine  5cm lange  Kugelschreiberfeder mit der Federkonstante D=350 N/m wird um 1,5 cm zusammengedrückt. Welche Kraft wirkt auf die Feder?
 
 
Geg. : s=1,5cm =0,015m D= 350 N/m
 
Ges. : F
 
Lösung:
 
F= D•s = 0,015 m•350 N/m = 5,25 N
 
======Aufgaben zum selber rechnen:======
<br />
 
#Eine 10 cm lange Feder mit der Federkonstante D= 240 N/m wird um 2 cm zusammengedrückt. Welche Kraft wirkt auf die Feder?  <br />
#Eine Feder mit der Federkonstante D= 550N/m wird 6 cm nach unten gedrückt . Welche Kraft wirkt auf die Feder?
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F~Δx
<br />

Aktuelle Version vom 9. Februar 2023, 11:57 Uhr

Hookesches Gesetz

F=Federkraft

k,D=Federkonstante

x=Länge der Feder

s= Änderung der Länge

Definition:

Das Hooksche Gesetz beschreibt die Wirkung einer Kraft auf elastische Körper wie z.B Federn. Die Federkonstante (Federhärte) wird mit K oder D bezeichnet. Es gilt F= K•s mit der Längenänderung (s) der Feder.Wenn man eine Masse an eine Feder hängt ist ist die längenänderung proportional zur Masse

Formeln:

F=k •s

D,k= F/s

Skizze:
Hookesches Gesetz.svg

Auf die linke Feder wirkt eine Gewichtskraft von F0 ,da an sie keine Masse gehängt ist. Sie hat so ohne äußere Belastung eine länge von x0 . Belastest du die Feder in dem du eine Masse / Gewicht daran hängst ,wirkt zusätzlich eine kraft Fkugel auf die Feder. Insgesamt wirt jetzt also die Kraft F=F0 + F kugel auf die Feder.

Die Feder dreht sich aus und hat nun mit angehängter kugel die Länge x. die Längenänderung s der Feder ist also

s=x-x0 Achtung! das ist bei den Federn die nach probe


Experiment:

was braucht man : Federkraftmesser , Gewichte,Lineale

Vermutung: proportional

F
5N 5:5
4N 4:4
3N 3:3
2N 2:2
1N 1:1
0 1cm 2cm 3cm 4cm 5cm s

Es ist proportional ,nach der Aussage von Robert Hooke ,, je größer die Ausdehnung ,desto größer auch die Kraft".


F~s

Aufgaben
Vorgerechnete Schüleraufgabe:

Eine 5cm lange Kugelschreiberfeder mit der Federkonstante D=350 N/m wird um 1,5 cm zusammengedrückt. Welche Kraft wirkt auf die Feder?


Geg. : s=1,5cm =0,015m D= 350 N/m

Ges. : F

Lösung:

F= D•s = 0,015 m•350 N/m = 5,25 N

Aufgaben zum selber rechnen:


  1. Eine 10 cm lange Feder mit der Federkonstante D= 240 N/m wird um 2 cm zusammengedrückt. Welche Kraft wirkt auf die Feder?
  2. Eine Feder mit der Federkonstante D= 550N/m wird 6 cm nach unten gedrückt . Welche Kraft wirkt auf die Feder?



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