ableitung bewegung kinetische Energie aufgabe Grenzen Bewegungsenergie Härte

Spannenergie?

Von: , Frage gestellt am Di, 5. Apr 2005

Hallo, habe gerade eine aufgabe gefunden, die mich wie der rest der aufgaben an meine Grenzen bringt. WIe muss man vorgehen um diese Aufgabe zu lösen?

Die zwei gleichen Pafferfedern eines Eisenbahnwagens (m=10t) werden je 10cm zusammengedrückt, wenn er mit v=1m/s auf ein Hindernis prallt. Wie grpß ist die Härte einer Feder?

Muss ich zu erst die Bewegungsenergie berechnen?
Wie kann man bewegungsenergie in Kraft umrechnen?
Oder welche Formel(n) muss ich nutzen um diese Aufgaben zu lösen?

Kann mir jemand helfen?

1 Antworten zu dieser Frage

1. Antwort von nach 43 Minuten 0 hilfreich

   Re: Spannenergie?

   Hallo,
   
   also so wie ich die Aufgabe verstehe, muss folgendes gelten:
   
   die gesamte Rückstellkraft der Feder ergibt sich als die vektorielle Addition der einzelnen Rückstellkräfte. In diesem Fall ist also Sges = S1 + s2 = 0,1m+0,1m = 0,2 m.
   
   Außerdem gilt: Energie vor dem Stoss ist gleich der Energie nach dem Stoss, d.h. Kinetische Energie des Wagens vor dem Stoß = Spannenergie nach dem Stoss.
   
   Daraus folgt: 0.5*m*v*v = 0.5*D*s*s, wobei D die Federhärte ist. Dann gilt:
   
   m*v² = D*s².
   
   Daraus kann man D ausrechnen... so würde ich die Aufgabe lösen... andere Vorschläge? Wie kann man bewegungsenergie in Kraft umrechnen?
   Um die Kraft zu erhalten, muss man die Impulsänderung kennen, denn die Kraft-Zeit-Funktion ergibt sich ist die Ableitung der Impuls-Zeit-Funktion (F=m*a=m*(deltaV/deltat)=(m*deltaV)/(deltat)=deltaP/deltat).
   
   Mit freundlichen Grüßen, Vitaly [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
   

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