Federkonstante Energieerhaltung. Wie gross ist die Federkonstante?

Question

Aufgabe:

Die beiden Pufferfedern eines Eisenbahnwagens(m= 10t) werden je 10cm zusammengedrückt,wenn er mit v=1m/s auf ein Hinderniss prallt. Wie gross ist die Federkonstante?

Habs unten probiert.komme nicht weiter

Problem/Ansatz:

h= Fx : ( 2 x m x g)

Fx =kraft x 10 cm  oder ? Und m = 10t

E tot = 0.5  x  D x X

D= Federkonstante

Ich weiss nicht weiter.Bitte gelfen

Answer 1

Hallo,

Der Eisenbahnwagen gibt beim Abbremsen die kinetische Energie  E_kin = 1/2  m v²  ab:

Jede der Federn nimmt dabei beim Zusammendrücken um die Strecke s die elastische Energie   E_el = 1/2 D s²  auf:

2 *  1/2 D s²  =   1/2  m v²

→  D  =  m·v² / (2·s²)  

Gruß Wolfgang