1. Die angehängte Kugel wird losgelassen:
Die Kugel fällt um die Strecke h; dabei wandelt sich die potenzielle Energie \( E_{pot} = m \cdot g \cdot h \) in Spannenergie \( E_{spann} = \frac{1}{2} \cdot D \cdot h^2 \) um. Mit dem Energieerhaltungssatz folgt für den unteren Umkehrpunkt:
\[ \frac{1}{2} \cdot D \cdot h^2 = m \cdot g \cdot h \quad \Rightarrow \quad h = 2 \cdot \frac{m \cdot g}{D} \]
2. Die Kugel wird langsam mit der Hand nach unten geführt:
In der Gleichgewichtslage - die Feder ist um die Strecke s gestreckt - ist die Federkraft gleich der Gewichtskraft:
\[ D \cdot s = m \cdot g \quad \Rightarrow \quad s = \frac{m \cdot g}{D} \]
Daraus folgt für den unteren Umkehrpunkt \(h = 2 \cdot s \)