Kräfte742/Kräfte an der Schraubenfeder
Federkraft
Die Federkraft, auch Spannkraft genannt, entsteht, wenn Gegenstände auseinander- oder zusammengedrückt werden – etwa die Feder eines Kugelschreibers. Beispielsweise gibt es in dieser Feder eine Reaktionskraft, die die Feder in ihre ursprüngliche Position zurückführt.
Hookesches Gesetz
Das Hookesche Gesetz beschreibt die Krafteinwirkung auf einen elastischen Körper
(zB Federn). Die Federsteifigkeit wird mit D bezeichnet und s ist die Änderung der Federlänge.
Die Dehnungsrate einer Schraubenfeder ist die gleiche wie die Änderungsrate der aufgebrachten Kraft.
Das Hookesche Gesetz wurde von Robert Hooke erkannt und fand daher für viele Elastomere Folgendes als zutreffend:
F= D x s
Will man die Kraft der Feder ermitteln, muss man die Federsteifigkeit mal der Längenänderung berechnen, um das Ergebnis zu erhalten.
Übungen
1. Eine 5,0 cm lange Kugelschreiberfeder mit der Federkonstante D = 360 N/m wird
um 1,2 cm zusammengedrückt. Welche Kraft wirkt auf die Feder?
2. Welche Federkonstante besitzt eine Feder, für die man 5,0 N aufwenden muss,
um sie um 1 cm zu dehnen?
3. Wie ändert sich die Dehnung einer Schraubenfeder, wenn die auf sie wirkende
Kraft halbiert wird?
Hier ist die Lösung. Bitte erst rein schauen wenn du die Aufgaben gelöst hast!
