Anton-Philipp-Reclam-Gymnasium Leipzig/Kraefte741/Schraubenfeder

Aus ZUM Projektwiki

Kräfte an der Schraubenfeder/das Hooksche Gesetz


1.Einführung

Definition: Das Hooksche Gesetz beschreibt die Verformung einer Schraubenfeder unter der Belastung von Gewichten.



2.Berechnung

F=D•s

F= Die Kraft

s= die Verlängerung der Feder

D,K = Die Federkonstante die aus F:s berechnet wird(ist bei jeder Feder anders)

3. Rechenaufgaben

Beispielaufgabe

Eine 40cm lange Schraubenfeder mit der Federkonstante D=600 N/m wird um 3,5cm zusammen gedrückt.Welche Kraft wirkt auf die Feder?

Geg.: s=3,5cm=0,035m;D=600N/m Ges.:F

Lösung: F=Dxs=600N/mx0,035m=17,5N

4. Übungsaufgaben

  1. Was für eine Federkonstante besitzt eine Feder,für die man 7,0 N aufbringen muss,um sie um 1,0 cm zu dehnen?
  2. Eine Schraubenfeder die eine Federkonstante von 400N/m besitzt wird um 500 zusammen gedrückt. welche kraft wirkt auf die Feder?

5.Experiment

Materialen: Feder,Gewichte(10g,20g,30g,40g,50g,100g),Stativ

Skizze:



Ausführung: 1. Aufbau 2. Gewicht nacheinander an die Feder hängen und die Längen vergleichen 3. Messwerte eintragen



Auswertung:mm


Fazit : Die Vermutung wurde Bestätigt.Der Abstand änderte sich gleichmäßig mit dem Gewicht um immer 2 cm pro 0,1N mehr.



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