Hookesches Gesetz, Federkraft und Elastizität verstehen

Im elastischen Bereich ist die Federkraft proportional zur Auslenkung. Auf dieser Seite übst du F = D·x, Federkonstante, Kraft-Auslenkungs-Diagramme, Federenergie, Federarbeit und die Elastizitätsgrenze.

Die Aufgaben passen besonders zu Klasse 7–10 und verbinden Grundlagen der Mechanik mit Experimenten und Anwendungen wie Federwaage und Fahrzeugfederung.

So löst du Federaufgaben

  1. Bestimme Federkonstante, Auslenkung, Kraft und den gültigen elastischen Bereich.
  2. Verwende F = D·x oder EFeder = 1/2·D·x².
  3. Bei hängenden Körpern setze im Gleichgewicht Federkraft und Gewichtskraft gleich.
  4. Kontrolliere Meter, Newton, Joule, Richtung, Vorzeichen und Größenordnung.

3. Test

Hookesches Gesetz, Federkraft und Elastizität online üben

Test 3 zu Hookeschem Gesetz, Federkraft und Elastizität mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Achte auf Federkonstante, Auslenkung, Kraft, Energie, Einheiten und den elastischen Bereich.

5 Fragen
0/5 Fragen0 %
Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was ist plastische Verformung?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Eine bleibende Formänderung nach Entfernen der Kraft..

  1. Feder und Belastung bestimmen: Prüfe Federkonstante, Auslenkung, Kraft, Energie und ob die Feder im elastischen Bereich arbeitet.
  2. Hooke-Zusammenhang anwenden: Wird die Elastizitätsgrenze überschritten, kehrt der Körper nicht vollständig in seine ursprüngliche Form zurück.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Eine bleibende Formänderung nach Entfernen der Kraft.. Kontrolliere Einheit, Richtung, Vorzeichen und Größenordnung.

Wird die Elastizitätsgrenze überschritten, kehrt der Körper nicht vollständig in seine ursprüngliche Form zurück.

2. FrageMultiple Choice

In welche Richtung wirkt die Federkraft?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Zur Ruhelage der Feder zurück..

  1. Feder und Belastung bestimmen: Prüfe Federkonstante, Auslenkung, Kraft, Energie und ob die Feder im elastischen Bereich arbeitet.
  2. Hooke-Zusammenhang anwenden: Die Federkraft ist eine rücktreibende Kraft und wirkt der Auslenkung entgegen.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Zur Ruhelage der Feder zurück.. Kontrolliere Einheit, Richtung, Vorzeichen und Größenordnung.

Die Federkraft ist eine rücktreibende Kraft und wirkt der Auslenkung entgegen.

3. FrageMultiple Choice

Wie kann man die Federkonstante experimentell bestimmen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Kraft und Auslenkung messen und D = F/x bestimmen..

  1. Feder und Belastung bestimmen: Prüfe Federkonstante, Auslenkung, Kraft, Energie und ob die Feder im elastischen Bereich arbeitet.
  2. Hooke-Zusammenhang anwenden: Mehrere Messpunkte in einem F-x-Diagramm liefern im linearen Bereich die Steigung D.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Kraft und Auslenkung messen und D = F/x bestimmen.. Kontrolliere Einheit, Richtung, Vorzeichen und Größenordnung.

Mehrere Messpunkte in einem F-x-Diagramm liefern im linearen Bereich die Steigung D.

4. FrageMultiple Choice

Was zeigt die Steigung einer Kraft-Auslenkungs-Geraden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Die Federkonstante D..

  1. Feder und Belastung bestimmen: Prüfe Federkonstante, Auslenkung, Kraft, Energie und ob die Feder im elastischen Bereich arbeitet.
  2. Hooke-Zusammenhang anwenden: Die Steigung ist Kraftänderung pro Auslenkungsänderung und hat die Einheit N/m.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Federkonstante D.. Kontrolliere Einheit, Richtung, Vorzeichen und Größenordnung.

Die Steigung ist Kraftänderung pro Auslenkungsänderung und hat die Einheit N/m.

5. FrageMultiple Choice

Wie lautet die elastische Energie einer idealen Feder?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: EFeder = 1/2·D·x²..

  1. Feder und Belastung bestimmen: Prüfe Federkonstante, Auslenkung, Kraft, Energie und ob die Feder im elastischen Bereich arbeitet.
  2. Hooke-Zusammenhang anwenden: Die Energie entspricht der Fläche unter der linearen Kraft-Auslenkungs-Kurve.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet EFeder = 1/2·D·x².. Kontrolliere Einheit, Richtung, Vorzeichen und Größenordnung.

Die Energie entspricht der Fläche unter der linearen Kraft-Auslenkungs-Kurve.

Hookesches Gesetz FAQ

Wie lautet das Hookesche Gesetz?

Im elastischen linearen Bereich gilt für den Betrag der Federkraft F = D·x.

Welche Einheit hat die Federkonstante?

Die Federkonstante wird in Newton pro Meter (N/m) angegeben.

Gibt es Lösungen zu allen Aufgaben?

Ja. Jede Aufgabe enthält eine richtige Antwort, eine verständliche Erklärung und drei Lösungsschritte.