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Didaktische Hinweise Am Ende des Versuchs sollte die Dehnung der Federn, bzw. Ihre Aufhängungspunkte eine Gerade bilden und die Unterkannte der Massestücke horizontal verlaufen, dies lässt sich auch gut mit einer Leiste oder einer anderen künstlichen Referenzebene (Tischkannte oder ähnliches) verdeutlichen. Die Schlussfolgerung, dass Kraft und Auslenkung zueinander proportional sind, liegt dann für SuS bildlich nahe. Aufgaben hookesches gesetz. Quantitative Durchführung Dehnung der Feder erfolgt in vier gleichmässigen Schritten, es empfiehlt sich hier besonders eine geeignete Feder zu wählen, die auch deutliche, das Verhältnis zeigende, Messwerte liefert. Mit Hilfe des Hookeschen Gesetzes lernen die SuS leicht den Umgang mit Diagrammen. Anhand der einfach zu erhaltenden Messdaten lernen die SuS, wie man Daten rechnerisch bzw. graphisch auswerten kann. Sie erkennen das Hookesche Gesetz als einfaches Beispiel für propotionale Größen. Eigenschaften wie eine Ursprungsgerade als Graph oder die Quotientengleichheit ergeben sich leicht.
Je größer die Masse ist, desto größer ist die Graviationskraft \(F_g=m\cdot g\). Verdoppelt man die Masse an der Feder, so verdoppelt sich die Graviationskraft und damit verdoppelt sich auch die Verformung der Feder. Die auf eine Feder wirkende Kraft ist proportional zur Verformung der Feder. In versuchen kann man zeigen das der Quotient aus Kraftzunahme und Längenänderung der Feder Konstant ist. Diese Konstante wird Federkonstante \(D\) genannt. Federkonstante \(D=\) \(\frac{Kraftänderung}{Längenänderung}\) Die Federkonstante wird in Newton pro Meter angegeben \([\frac{N}{m}]\). Die Federkonstante gibt die Härte der Feder an, man nennt \(D\) unter anderem auch Federhärte. Je größer \(D\) ist, desto Härter ist die Feder, eine weiche Feder lässt sich leichter verformen als eine harte Feder. Hookesches gesetz aufgaben pdf. Das Hookesche Gesetz stellt den Zusammenhang zwischen der Federkonstanten \(D\), der Kraftwirkung \(F\) und der Längenänderung bzw. Verformung eine Feder her. Hook'sches Gesetz - Federgleichung Dabei ist: \(F\) die Kraftwirkung auf die Feder in Newton \([N]\) \(D\) die Federkonstante in Newton pro Meter \([\frac{N}{m}]\) \(\Delta s\) die Längenänderung der Feder (Verformung) in meter \([m]\) Mit dem \(\Delta\) zeichen beschreibt man in der Physik die Differenz zwischen zwei gleichen Größen.
Hallo. Sicherlich hast du in der Schule schon einmal mit einem Federkraftmesser eine Kraft gemessen. Aber weißt du auch, wie ein Federkraftmesser funktioniert? Woher können wir denn wissen, dass wir mit einer Metallfeder eine Kraft messen können? Videoinhalte Diesen Fragen wollen wir uns in diesem Video stellen und uns ganz speziell das sogenannte Hookesche Gesetz anschauen. Zuerst lernst du, wie Kräfte unterschiedliche Verformungen verursachen. Dann untersuchen wir ein einfaches Experiment zur Verformung einer Schraubenfeder. Und schließlich kommen wir zu Robert Hooke und dem nach ihm benannten Gesetz. Die Verformung Beginnen wir also mit der Verformung. Die Verformung ist eine mögliche Wirkung von Kräften auf Körper. Erinnerst du dich, was eine Kraft ist? Sie gibt an, wie stark Körper aufeinander wirken. Hookesches gesetz aufgaben lösungen. Die Kraft groß F wird dabei in Newton, also groß N angegeben. Sie kann die Bewegung oder die Form eines Körpers verändern. Das heißt, wenn auf einen Körper eine Kraft wirkt, dann kann dieser bewegt, abgelenkt oder verformt werden.
Ich muss eine Klausurersatzleistung machen, und die Aufgabe lautet ein Experiment mit einem Gummiband durchführen. Ich glaube, dass das Hooke'sche Gesetz nicht gelten wird, denn ich muss ein Gummiband anstatt einen Feder benutzen. Da ich mir nicht sicher bin, wollte ich Fragen ob mir jemand vielleicht helfen konnte. :( In genügend kleinen Bereichen folgt jeder elastische Körper sehr gut dem Hookeschen Gesetz. (Sowohl eine Feder als auch ein Gummiband bekommen aber eine deutlich höhere Elastizitätskonstante, wenn sich ihre Länge der Streckgrenze nähert. Aber solange man nicht mehr als - sagen wir mal 2/3 - davon ausnutzt, sind sie noch praktisch linear. Hooke’sches Gesetz - Mechanische Energie einfach erklärt!. ) Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Studium, Hobby, gebe Nachhilfe Feder und Gummiband verhalten sich (innerhalb gewisser Grenzen) gleich. Bei Überbelastung verformt sich eine Feder, ein Gummiband reisst eher. Topnutzer im Thema Physik Das hooksche Gesetz gilt nicht für Gummi, da Gummi ein nicht lineares Kraftgesetz befolgt. Dies ist aber auch ganz leicht durch googeln rauszufinden.
Online Rechner mit Rechenweg Der Online Rechner von Simplexy kann dir beim berechnen vieler Aufgaben helfen. Probiere den Rechner mit Rechenweg aus. Das Wichtige zusammengefasst Das Hookesche Gesetz beschreibt die Proportionalität zwischen der Verformung einer Feder und der Kraftwirkung auf die Feder. Mathematisch lautet das Hook'sche Gesetzt wie Folgt: \(F=D\cdot \Delta s\) mit der Längenänderung bzw. Hookesches Gesetz - Mathe-Physik. Verformung \(\Delta s\). und der Federkonstante \(D\). Das Hookesche Gesetz Das Hook'sche Gesetz beschreibt die Verformung elastischer Körper unter einer Kraftwirkung. Elastische Körper gehen nach einer Verformung in ihre ursprüngliche Lage zurück, so ein Verhalten kennt man von Federn und Gummibändern. Die erste Feder im oberen Bild (Links) hat keine angehängte Masse, man kann am Ende der Feder die Ruhelage kennzeichnen. Wird die Feder durch das Anhängen einer Masse belastet (zweite Feder), so wirkt die Graviationskraft \(F_g\) auf die Masse. Die Masse wird aufgrund der Gravitationskraft nach unten gezogen, dadurch wird die Feder verformt, die Strecke um die sich die Feder verformt hängt von der Masse ab.
\[{D} \cdot \color{Red}{s} = {F_{\rm{F}}}\] Dividiere beide Seiten der Gleichung durch \({D}\). Schreibe diese Division aber nicht mit dem Divisionszeichen (:), sondern als Bruch, in dem \({D}\) im Nenner steht. \[\frac{{D} \cdot \color{Red}{s}}{{D}} = \frac{{F_{\rm{F}}}}{{D}}\] Kürze den Bruch auf der linken Seite der Gleichung durch \({D}\). \[\color{Red}{s} = \frac{{F_{\rm{F}}}}{{D}}\]Die Gleichung ist nach \(\color{Red}{s}\) aufgelöst. Abb. Das Hookesche Gesetz • 123mathe. 2 Schrittweises Auflösen der Formel für das Gesetz von HOOKE nach den drei in der Formel auftretenden Größen Abb. 2 Eine unbelastete Feder der Länge \({{x_0} = 15{\rm{cm}}}\) wird bei einer Belastung von \({{F_1} = 0{, }60\, {\rm{N}}}\) auf die Länge \({{x_1} = 25\, {\rm{cm}}}\) gedehnt. a) Berechne die Federhärte \(D\) der Feder. b) Berechne, mit welcher Kraft \(F_2\) man an der Feder ziehen muss, damit sie dann eineinhalbmal so lang ist wie im unbelasteten Fall. c) Mit obiger Feder soll ein kalibrierter Kraftmesser gebaut werden. Berechne, um welche Strecke \(\Delta x'\) die Markierung der Hülse für \({{F_3} = 0{, }40\, {\rm{N}}}\) vom unteren Ende der Hülse entfernt sein muss.