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Formel Federenergie / Spannenergie Federkonstante    Auslenkung

Formel
Formel: Federenergie / Spannenergie
Hooke-Gesetz - Auslenkung der Feder + Rückstellkraft
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Energie

Einheit
Potentielle Energie (Spannenergie) der Feder, die aus ihrer Ruhelage um die Strecke \(y\) ausgelenkt ist. Wird die Feder losgelassen, so wird diese potentielle Energie in Bewegungsenergie umgewandelt.

Wenn du beispielsweise eine Masse, die an der Feder dranhängt, um die Strecke \( y = 1\,\text{cm} = 0.01\,\text{m}\) auslenkst und die Federkonstante \( D = 10\, \frac{\text N}{\text m} \) ist, dann ist die Spannenergie der Feder:\begin{align} W &~=~ \frac{1}{2} ~\cdot~ 10\, \frac{\text N}{\text m} ~\cdot~ (0.01\,\text{m})^2\\\\ &~=~ 5 \cdot 10^{-4} \, \text{J} \end{align}

Federkonstante

Einheit
Die Federkonstante ist eine Materialkonstante und hängt von der verwendeten Feder ab. Sie sagt aus, wie gut sich die Feder dehnen und stauchen lässt. Sie bestimmt also quasi die Elastizität der Feder.

Auslenkung

Einheit
Die Auslenkung der Feder aus der Ruhelage. Wenn du z.B. an der Feder ziehst, so ist \(y\) die Strecke, um die du die Feder ausgelenkt hast.