Was besagt das Hooke’sche Gesetz?
Die Rückstellkraft einer Feder ist proportional zur Auslenkung und wirkt entgegengesetzt zur Auslenkungsrichtung.
Wie sieht das Kraft-Auslenkungs-Diagramm aus?
Eine Gerade durch den Ursprung mit der Steigung D.
Was passiert bei größerer Auslenkung?
Die Rückstellkraft wird größer (linearer Zusammenhang).
Wie beeinflusst das Hooke’sche Gesetz ein Federpendel?
Zusammen mit der Masse bestimmt es die Schwingungsdauer.
Wie lautet die Periodendauer eines Federpendels?
T = 2
Wie lautet das Hooke’sche Gesetz?
F=−D⋅x
Was beschreibt die Federkonstante D?
Sie gibt an, wie „hart“ eine Feder ist, also wie viel Kraft pro Auslenkung nötig ist.
Welche Einheit hat die Federkonstante?
Newton pro Meter (N/m)
Warum steht ein Minus in der Formel?
Weil die Kraft immer zur Gleichgewichtslage gerichtet ist, also entgegen der Auslenkung wirkt.
Wann gilt das Hooke’sche Gesetz?
Nur im elastischen Bereich, also solange die Feder nicht dauerhaft verformt wird.
Warum ist das Hooke’sche Gesetz wichtig für Schwingungen?
Weil es die Voraussetzung für eine harmonische Schwingung ist (Kraft ∝ Auslenkung).
Wie berechnet man die Spannenergie einer Feder?
E = 1/2 Dx^2
Zuletzt geändertvor 12 Tagen