Federkraft

formelbiest · Anmeldungsdatum: 12.01.2015 Beiträge: 9

Meine Frage:
Hallo,
ich habe folgendes Problem:

Ein Block der Masse m = 1 kg gleitet auf einer reibungsbehafteten Fläche als er frontal auf eine entspannte Feder trifft und diese um x = 10 cm zusammendrückt. Die Fläche hat eine Gleitreibungszahl von µG = 0,30. Die Masse hat in dem Augenblick, in dem sie auf die Feder trifft eine Geschwindigkeit von v0 = 0,5 m/s. Wie groß ist die Federkonstante der als masselos angenommenen Feder?

Lsg: D = 1911,4 N/m

Meine Ideen:
Ich habe den EES gewählt:

-Wreib + Wkin = Wfeder

-m*g*µG*x + 1/2*m*v² = 1/2*D*x²

dann nach D aufgelöst, aber Ergebnis ist nur 58,86 N/m

WO liegt mein Fehler?

DANKE!

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2903 Wohnort: München

Da wird halt ein Schreibfehler vorliegen, formelbiest.
Mein TR sagt übrigens 83,86 N/m. Wo steht, in welchem Winkel die Masse rutscht?

formelbiest · Anmeldungsdatum: 12.01.2015 Beiträge: 9

hi isi1,

danke für die schnelle Antwort! Die Ebene ist flach, also kein Winkel.

Dein Ergbenis bekomme ich auch, wenn ich Wreib nicht mit negativen Vorzeichen rechne.

Es ist doch so, dass
Wkin - Wreib = Wfeder
gilt?

oder bin ich wieder falsch?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Das ist ausgesprochen seltsam. Wenn ich die gegebenen Werte einsetze, erhalte ich weder das Ergebnis von formelbiest noch das von isi1. Ich frage mich deshalb, welcher unserer drei Taschenrechner defekt ist.

Dagegen erhalte ich das Ergebnis der Musterlösung, wenn die Feder um 1cm zusammengedrückt wird und nicht um 10cm, wie angegeben.

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2903 Wohnort: München

formelbiest · Anmeldungsdatum: 12.01.2015 Beiträge: 9

DANKE GvC und isi1,

habe ebenfalls beide Ergebnisse!

jumi · Gast

Die Aufgabe mit x = 10 cm ist sinnlos, weil dann die zur Verfügung stehende kinetische Energie kleiner als die erforderliche Reibungsarbeit ist.