Potenzial aufagbe

  • Hi,

    das Gesamtpotential des Systems besteht aus der Summe aller Potentiale der einzelnen Komponenten.
    Die Masse m und die beiden Federn können potentielle Energie speichern. Dort können Überlegungen angestellt werden, wie beide ihre potentielle Energie speichern.

    Die Masse speichert ihre potentielle Energie über die senkrechte Strecke (in Richtung wo die Erdbeschleunigung g zeigt). Die Federn speichern ihre potentielle Energie durch das stauchen/ziehen dieser.


    In Formeln:

    Epot = m*g*h , h= Höhe

    Epot = 1/2*c*x^2 , x = Strecke

    Nun kannst du dir ein Dreick mit 3 Eckpunkten einzeichnen. Die senkrechte Strecke für die Masse errechnet sich über den Tangens, weil (ausgehend von phi) die Gegenkathete die gesuchte Strecke (also die Höhe h) ist.


    Für die Federn lässt sich der Weg, in der sich die Federn stauchen, über den Cosinus ausdrücken. Da ist die gesuchte Strecke x (ausgehend von phi) die Hypothenuse des Dreiecks.
    Allerdings musst du dabei beachten, dass das Potentiale immer in Bezug zu einem Punkt definiert werden. Daher musst du für die Federn noch die Strecke, den die Federn in Ruhe einnehmen, abziehen.


    Ich hoffe das ist verständlich geschrieben :)


    MfG

  • dankeschön, das hat mir sehr gut geholfen, kannst du vielleicht nochmal auf den cosinus von den federn eingehen? warum ist der im nenner ?

    Da der Weg x der Feder die Hypotenuse des Dreiecks ist und die Ankathete a entspricht, gilt:

    Ankathete/ Hypotenuse = cos(phi) -> x = Hypotenuse = Ankathete / cos(phi) = a/cos(phi)