Schraubenfeder

5-HT · Anmeldungsdatum: 21.01.2015 Beiträge: 46

Meine Frage:
An einer Schraubenfeder befindet sich ein Körper mit der Masse m=600g. Dadurch wird die Schraubenfeder um 12cm verlängert. Danach wird die Masse um 4cm nach unten ausgelenkt und losgelassen.
a) Frequenz
b) Geschwindigkeit beim Durchqueren der Ruhelage

Meine Ideen:
Hallo zusammen,

die Frequenz habe ich bereits folgender weise berechnet:
s1=12cm;s2=4cm sges=16cm=0,16m

Für die Frequenz:

Zur Geschwindigkeit habe ich allerdings gerade ein Problem..
Ich dachte an den Energieerhaltungssatz
Demnach wird ja die Spannenergie der Feder solange in Kinetische Energie umgewandelt bis nur noch Kinetische Energie vorhanden ist. Damit wäre man dann am Ruhepunkt angelangt.

Allerdings sollten m/s heraus kommen, aber

kommen nach Einheitenkürzen

heraus. Also entweder habe ich falsch gekürzt oder dieser Rechenweg ist falsch.

Liebe Grüße

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Die Federkonstante ist falsch berechnet. Die Gewichtskraft der Masse m=600g verlängert die Feder um 12cm, nicht um 16cm.

Geschwindigkeit aus der Schwingungsgleichung mit der Amplitude A=4cm :

Erste Ableitung:

Im Nulldurchgang ist

Demzufolge

5-HT · Anmeldungsdatum: 21.01.2015 Beiträge: 46

Dementsprechend wäre dann

Was erhält man dabei für eine Einheit?

physitux · Gast

Wenn die Frequenz in 1/s angegeben wird, ergibt sich hier 1 m/s für die Einheit der Geschwindigkeit.