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Aufgabe

Feder auf dem Mond

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

NASA
Abb. 1 Feder auf dem Mond

Berechne, um wie viel sich eine elastische Schraubenfeder mit der Federhärte \({3,00\frac{{\rm{N}}}{{{\rm{cm}}}}}\) verlängert, wenn man sie auf dem Mond mit einem Körper der Masse \({5,00{\rm{kg}}}\) belastet.

Rechne mit \({{g_{{\rm{Mond}}}} = 1{,}62\,\frac{{\rm{N}}}{{{\rm{kg}}}}}\).

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Berechnung der Gewichtskraft des Körpers auf dem Mond:\[{F_{{\rm{G,Mond}}}} = m \cdot {g_{{\rm{Mond}}}} \Rightarrow {F_{{\rm{G}}{\rm{,Mond}}}} = 5{,}00\,{\rm{kg}} \cdot 1{,}62\,\frac{{\rm{N}}}{{{\rm{kg}}}} = 8{,}10\,{\rm{N}}\]Berechnung der Verlängerung \(s\) der Schraubenfeder:\[{F_{{\rm{G,Mond}}}} = {F_{\rm{F}}} \Leftrightarrow m \cdot {g_{{\rm{Mond}}}} = D \cdot s \Leftrightarrow s = \frac{{m \cdot {g_{{\rm{Mond}}}}}}{D} \Rightarrow s = \frac{{5{,}00\,{\rm{kg}} \cdot 1{,}62\,\frac{{\rm{N}}}{{{\rm{kg}}}}}}{{3{,}00\,\frac{{\rm{N}}}{{{\rm{cm}}}}}} = 2{,}70\,{\rm{cm}}\]

Grundwissen zu dieser Aufgabe

Mechanik

Kraft und Masse; Ortsfaktor