Bestimmen Sie die Federkonstante

Question

Hallo, es geht um folgende Aufgabe:

a)-c) konnte ich lösen:

Allerdings verzweifle ich komplett an d)
Meine Ansätze:

Als Kontrollergebnis für d) wurde uns die Lösung als: 613,13N/m angegeben.

Aber egal was ich tue, ich komme immer nur auf die Hälfte oder auf ein Zehntel des Ergebnisses, was mache ich falsch?
Vielen Dank im Voraus!

Answer 1

was mache ich falsch?

Hallo,

z.B. dass du den Wert von E_kinC für F_S einsetzt.
Dann rechnest du F_S aus mit einem Ergebnis, das du noch gar nicht hast.

Die Arbeit, die verrichtet wird, um eine Feder aus der Ausgangslage um die Länge x zusammenzudrücken (oder zu dehnen), beträgt:

W = 0,5 * k * x² → k = 2 * W / x²

E_kinC für W eingesetzt ergibt:

k = 2 * 12,2626 kgm²/s² / (0,2 m)² = 613,13 N/m

Hättest du unter a) und b) die Ergebnisse auf zwei Nachkommastellen mehr ausgerechnet, wärst du auch auf 12,2626 J, anstatt 12,2338J gekommen.

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Vielen Dank!