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

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was brauch 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".




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





Version vom 17. Dezember 2022, 16:40 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 Federn. Die Federkonstante (Federhärte) wird mit K oder D bezeichnet. Es gilt F= K•s mit der Längenänderung (s) der Feder.

Formeln:

F=k •s

D= 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


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

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