Federspannkraft kontra Federspannarbeit

Question

Ich wiege 80 kg. Wenn ich mich an eine Feder mit D = 200 N/m hänge sollte diese um

F = D * s

s = F / D = m * g / D = (80 kg) * (9.81 N/kg) / (200 N/m) = 3.924 m

ausgelenkt werden. Soweit so gut.

Wenn ich mich an die Feder hänge, dann ziehe ich sie nach unten. Also ich verliere an potentieller Energie. Diese Energie sollte dann ja komplett in Spannenergie umgewandelt worden sein oder nicht?

m * g * s = 1/2 * D * s^2

Wenn ich diese Gleichung jetzt nach s auflöse erhalte ich

s = 2 * m * g / D

Hier kommt aber für s ein doppelt so großer Wert heraus durch den Faktor 2 in der Gleichung. Wo ist da der mein Denkfehler?

Der Energieerhaltungssatz sollte doch hier genauso gelten.

Comments

Keine Energie vergessen !

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Vermutlich muss ich eine vergessen haben, sonst würde es ja stimmen. Daher frag ich ja nach.

Entsteht da kinetische Energie die ich nur nicht beachtet habe, weil ich nur darauf geachtet habe was ist wenn ich statisch an der feder hänge und den Ausgang mit diesem statischen hängen verglichen habe?

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Selbstverständlich ist das so.

Wenn du die knapp 4m runtergesaust bist, hast du einen Haufen kinetischer Energie drauf, die sich auf den nächsten 4m runter wieder abbaut, dabei nimmt die potentielle Energie weiter ab, die Spannenergie noch weiter zu bis zum unteren Umkehrpunkt deiner Schwingungsbewegung. Diese Schwingungen werden aufgrund von Reibung gedämpft sein, in ihrer Amplitude von anfänglich 4m also abnehmen, wobei sich Energie in Wärmeenergie umsetzt, bis die Bewegung irgendwann in 4m Tiefe zum Stillstand kommt.

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Ah. Alles klar. Hab mir das schon bei deinem Tipp gedacht, dass ich die Schwingung vergessen habe.

In der Realität sieht das leider immer anders aus als in der Praxis. Da wird die Schwingung gleich so gedämpft das man die nicht mehr wahrnimmt. Allerdings hat sich dann ja ein Teil der Energie in Erwärmung umgewandelt.

Ich danke dir. Gib doch bitte noch eine richtige Antwort. Auch wenn du nur schreibst, dass die Frage in den Kommentaren geklärt wurde.

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In der Realität sieht das leider immer anders aus als in der Praxis

Wo ist da der Unterschied ?  Schon mal einen Bungee-Springer gesehen ?

Answer 1

Na ja, das ist ja jetzt geklärt.

Was die Bewegung so ausmacht.