Senkrechter Wurf einer Kugel durch eine Feder

svloga · Anmeldungsdatum: 25.05.2013 Beiträge: 71

Hallo zusammen,
zu nachfolgender Problemstellung habe ich schon gerechnet und würde eigtl. nur gerne wissen, ob die Lösungen richtig sind bzw. die Rechenwege sinnvoll erscheinen, es muss ja keiner explizit mit den Zahlenwerten nachrechnen.

Eine Feder (D=600N/m) wird von einer Masse (m=1kg) auf die "Höhe" y0=-0.2m nach unten gedrückt und losgelassen, sodass die Masse senkrecht nach oben geworfen wird. (g=9.81m/s²).
Zunächst war die maximale Höhe ymax gesucht, diese habe ich über Energieerhaltung bestimmt (E_Feder=Epot)

=> ymax=1.22m

Als nächstes war die Geschwindigkeit in der Höhe y1=0.8m gesucht, dazu habe ich mir zwei mögliche Rechenwege überlegt, da dieser Ort ja zweimal von der Kugel erreicht wird (Wenn man annimmt, dass die Kugel beim Landen auf der Feder nicht wieder hochgeworfen wird).
1) Energieerhaltung: Epot=Epot+Ekin (Kugel fällt nach unten)

Hier steht ja nun etwas negatives unter der Wurzel, demnach müsste ich die beiden Epot wohl tauschen? Ergebnis ist (wenn man das macht) 2.87m/s.

2) Energieerhaltung: E_Feder=Epot+Ekin (Kugel fliegt nach oben)

=> v=2.88m/s.

Meine Frage ist nun einerseits, ob die Rechenwege richtig sind, bzw. wie ich das mit dem Vorzeichen handhabe. Denn eigtl. wäre doch ein negatives Vorzeichen bei 1) richtig, da die Geschwindigkeit dort ja nach unten gerichtet ist und demnach "negativ" ist? Vektorpfeile hab ich jetzt vergessen, die würden natürlich noch hingehören.
Danke für eure Hilfe!

schafsmensch · Anmeldungsdatum: 04.01.2015 Beiträge: 33