weshalb darf man sagen dass eine gespannte feder energie hat?
wär nett wenn mir jemand die frage beantworten könnte :)
6 Antworten
Weil sie Energie aufgenommen hat, die sie beim Zurückschnellen in ihre Ausgangslage wieder frei seitzt.
Die gespeicherte Energie ist 1/2 D * x²
wobei D eine materialspezifische konstante der Feder ist und x die Länge um die die Feder gestaucht ist.
Die gespannte Feder hat in Bezug auf ihren ungespannten Zustand eine gewisse potentielle Energie, weil:
Potentielle Energie E = Kraft F * Weg s
und weil:
Um die Feder zu spannen muss die Energie E = Kraft F * (Spann-) Weg s aufgewendet werden, beim Entspannen wird die Energie E = Kraft F * s wieder frei.
da sich bei einer Feder die Kraft F entlang des (Spann) - Weges ändert, muss man bezüglich F entweder mit einem Mittelwert rechnen oder
E = Integral ( F(s) * ds ) ansetzen
mit F = k * s ..................k = Federkonstante folgt:
E = k * s ² / 2 .
Na ja, ich würde mal sagen, dass in der Feder potenzielle Energie gespeichert ist. Wenn ich die Feder sich spontan wie beim Auslösen eines Luftgewehrs entspannen lasse, dann kann sie z.B. eine Lufgewehrkugel beschleunigen und die kinetische Energie der Kugel entspricht dann der vorherigen potenziellen Energie der Feder (bei Vernachlässigung aller Verluste).
Richtig, habe an die Schießgeräte mit CO2 - Patronen nicht gedacht. Aber eigentlich ist das Gas ja auch sowas wie eine gespannte Feder ;-). Ich wollte erst noch schreiben, dass man die Energie auch heftig spüren kann, wenn man die Hand vor den Lauf hält. Das habe ich mir verkniffen.
Ups, mir scheint du hattest Recht :-) Hab gerade bei Wikipedia gelesen, dass manche Arten von Luftgewehren mittels Feder funktionieren:
http://de.wikipedia.org/wiki/Luftgewehr
:-)
das ist physikalisch nicht korrekt
gespannte Feder besitzt Spannenergie, hab ich doch geschrieben^^
Der Begriff Spannenergie scheint nicht ungebräuchlich zu sein, siehe:
Weil sie bei ihrer Entspannung Arbeit leistet.
Alles richtig, wenn du Luftgewehr(kugel) durch Federgewehr(kugel) ersetzt, denn beim Luftgewehr wird die Energie beim Expandieren zusammengedrückter Luft frei.