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Federenergie gleich null in Aufgabe...Wieso?
 
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phyysik
Gast
Beitrag phyysik Verfasst am: 03. Aug 2017 20:03    Titel: Federenergie gleich null in Aufgabe...Wieso? Antworten mit Zitat
Meine Frage:
Letzter Post hat die Fotos niche geklappt.

Die Aufgabe und Lösung sind in den Fotos:

Aufgabe:
http://www.bilder-upload.eu/show.php?file=e77886-1501787052.png
Lösung:
http://www.bilder-upload.eu/show.php?file=0d5b32-1501787017.png

Meine Frage sind:

1. Wieso ist die Federenergie gleich null, wenn der Feder entspannt ist? (Für z2)
2. Wieso ist die Federenergie gleich null für z3? Der Feder ist hier nicht entspannt, denn es gibt eine Geschwindigkeit.


Meine Ideen:
Keine
index_razor



Anmeldungsdatum: 14.08.2014
Beiträge: 3259
Beitrag index_razor Verfasst am: 03. Aug 2017 21:01    Titel: Re: Federenergie gleich null in Aufgabe...Wieso? Antworten mit Zitat
phyysik hat Folgendes geschrieben:

1. Wieso ist die Federenergie gleich null, wenn der Feder entspannt ist? (Für z2)


Das geht aus der Aufgabe oder der Lösung nicht hervor. Wichtig ist auch nur, daß es sich bei z=0 um den Ort minimaler potentieller Energie handelt, denn ansonsten könnte es keine stabile Ruhelage des Körpers sein. Es würde ja eine Kraft



auf ihn wirken. Tatsächlich ist der Wert dieses Minimums unerheblich. (Man nennt das auch die "Eichfreiheit" der potentiellen Energie.) Denn nur die Änderung der potentiellen Energie mit dem Ort, d.h. die Kraft, hat einen Einfluß auf die Bewegung des Körpers. Das kann man an der Energiebilanz



daran ablesen, daß der Minimalwert hier als Konstante sowohl auf der rechte Seite in als auch auf der linken in vorkommt und deshalb aus der ganzen Bilanz herausfällt. Da der Minimalwert aber nun mal egal ist, kann man ihn eben zweckmäßigerweise auf null setzen. (Das nennt man dann eben "Eichung" des Potentials.)

Zitat:

2. Wieso ist die Federenergie gleich null für z3? Der Feder ist hier nicht entspannt, denn es gibt eine Geschwindigkeit.


Da der Körper nicht mit der Feder verbunden ist, übt diese nur eine Kraft bei z < 0 auf ihn aus. Oberhalb von z=0 wirkt nur die Gewichtskraft.
phyysik
Gast
Beitrag phyysik Verfasst am: 04. Aug 2017 17:34    Titel: Antworten mit Zitat
Ach, ja. Jetzt verstehe ich. Danke für die Erklärung! Big Laugh
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