Übungen zum Hooke`schen Gesetz Feder 1 Feder 2 1,2 N 1,2 N 2,4

Physik
Jg. 9 (E-Niveau)
Jg. 8 (Gy)
UE: Mechanik
Hookesches Gesetz
Schreibe die Antworten / Rechnungen in dein Physikheft
Übungen zum Hooke`schen Gesetz
Physik
Jg. 9 (E-Niveau)
Jg. 8 (Gy)
UE: Mechanik
Hookesches Gesetz
16a) Eine Schraubenfeder wird durch eine Kraft F von 30N um 20cm ausgedehnt.
16b) Welche Gewichtskraft erfährt ein Körper, der die Feder in 3a) um 0,17m verlängert?
F in N
17) Bei einer Schraubenfeder wurde folgender Zusammenhang zwischen angreifender Kraft F und
Verlängerung s festgestellt:
1.
Skizziere und beschrifte im nebenstehenden Achsenkreuz die Ausdehnungskurven
a) von zwei verschieden harten Schraubenfedern.
b) eines Gummibandes
F in N
s in cm
F N
in
s cm
2. Beschreibe in Worten, wie das Hooke`sche Gesetz lautet!
s in cm
0,5
2,5
1,0
4,9
1,5
7,5
2,0
9,9
2,5
12,6
3,0
14,9
3,5
17,4
4,0
19,9
4,5
22,4
5,0
24,9
----
a) Werte die Messreihe rechnerisch und graphisch aus! –
3. Wie lautet die Formel für das Hooke`sche Gesetz (lineare Kraftgesetz)?
4. Je größer die Federkonstante D, desto härter/weicher ist die Feder.
0
0
F in N
(Nichtzutreffendes streichen!)
5a. Ergänze die fehlenden Werte für eine Messung an einer Schraubenfeder:
Kraft in N
1
Ausdehnung in cm
3
1,5
10
12
b. Bestimme die Federkonstante D.
6. Was bedeutet die Aufschrift "10 N" auf einem Federkraftmesser?
7. Rechne um:
5 kN =
N
6 cN =
N
1
8. Berechne die Ausdehnung einer Feder (D = 6 N/cm) bei einer Belastung von 72 N.
9. Ein Federkraftmesser zeigt auf der Erdoberfläche 18 N an. Was zeigt er auf der Mondoberfläche an?
2
s in cm
10. Berechne für eine Feder mit D = 20 cN/cm die Ausdehnung durch die Kräfte
a) 50 cN b) 100 cN .
b)
11. Eine Feder wird durch die Kraft von 50 cN um 8 cm verlängert. Bestimme die
Ausdehnung der Feder durch die Kraft von 80 cN.
12. Drei verschiedene Kraftmesser werden jeweils um 10 cm gedehnt
Kraftmesser (A) durch die Kraft 10 cN , Kraftmesser (B) durch die Kraft 100 cN und Kraftmesser (C) durch die
Kraft 10 N.
Welche Feder ist am härtesten? – Bestimme ihre Federkonstante.
13. Ein Gegenstand mit einer Gewichtskraft von 1,6 N verlängert eine Feder um 2 cm.
Welche Kraft muss wirken, damit sich die Feder um 6 cm ausdehnt?
14.a)Wie weit wird eine Schraubenfeder (D €•60 N/m) ausgedehnt, wenn an ihr Kräfte von
(1) 36N
(2) 26,1N angreifen?
14.b) Welche Kräfte greifen an die Schraubenfeder aus Aufgabe 14.a) an, wenn sie sich
(1) um 1cm (2) um 35cm ausdehnt?
15) Welche Kräfte greifen an eine Schraubenfeder mit einer Federhärte von D = 30 N/m an, wenn
sie um
a) 12cm b) 7cm
c) 20cm
verlängert wird?
http://home.arcor.de/a-zietlow
http://www.s-hb.de/~zietlow
E-HOOKE-Übg.doc
Wie groß ist die Federkonstante der Schraubenfeder?
18) An eine Schraubenfeder wird ein Massestück (100g) angehängt. Ohne das Massestück ist die
Schraubenfeder 3cm lang, mit dem angehängten Massestück 7,7cm.
Berechne die Federhärte!
Als Einheit soll N/m herauskommen!
19) Zwei Federn sind gegeben.
N
N
(Feder 1: D 1 = 0,4 /cm ; Feder 2: D2 = 0,6 / cm ).
a. Um wie viel cm dehnen sich beide Federn jeweils aus, wenn die
*)
Last 2,4 N beträgt ?
b. Beide Federn werden hintereinander geschaltet.
Um wie viel cm dehnen sich beide Federn zusammen aus, wenn
*)
die Last 2,4 N beträgt ?
c. Beide Federn sollen durch eine einzige Feder ersetzt werden.
Welche Federkonstante muss diese Feder haben, wenn sie sich
bei 2,4 N Belastung genau so stark ausdehnen soll wie die beiden
anderen Federn zusammen?
*)
Das Eigengewicht der Federn soll unberücksichtigt bleiben.
http://home.arcor.de/a-zietlow
http://www.s-hb.de/~zietlow
Feder 1
Feder 2
1,2 N
N
2,4
1,2 N
2,4
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