Erläutere die Kräfte, die beim beidseitigen Dehnen des Expanders auftreten und veranschauliche diese durch das Einzeichnen von Kraftpfeilen in die nebenstehenden Skizzen.
b)
Erläutere, was man beobachtet, wenn eine Hand den Expander loslässt. Erkläre die Beobachtung wieder mit Kraftpfeilen.
Die linke Hand zieht das linke Ende des Expanders mit der Kraft \({{\vec F}_{{\rm{hl}}}}\) nach links. Im statischen Fall hält dieser Kraft die Federkraft \({{\vec F}_{{\rm{fl}}}}\) das Gleichgewicht. Die gleiche Überlegung gilt für die rechte Seite. Wird der Expander weiter auseinander gezogen, so haben die beteiligten Kräfte einen größeren Betrag (zur größeren Dehnung ist eine größere Kraft notwendig).
b)
Lässt z.B. die rechte Hand los, so herrscht auf der rechten Seite kein Kräftegleichgewicht mehr. Die Kraft \({{\vec F}_{{\rm{fr}}}}^*\) beschleunigt dann das rechte Ende des Expanders nach links.