Federkonstanten-Rechner (Hookesches Gesetz)
Das Hookesche Gesetz auf drei Arten: die Federkonstante k = F/x, die Rückstellkraft F = k·x oder die Auslenkung x = F/k. Es behandelt eine Feder oder N gleiche Federn in Reihe (k/N) oder parallel (N·k) und ergänzt die gespeicherte Energie ½kx².
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Alle Tools: Physik →Du brauchst Ergebnis, Effektive k (N/m), Elastische Energie (J)? Der Federkonstanten-Rechner (Hookesches Gesetz) leitet es in einem Schritt aus Lösen nach, Konfiguration, Anzahl Federn N, Kraft F (N), Auslenkung x (m), Federkonstante k (N/m) ab. Zum Beispiel liefert er mit Lösen nach = Federkonstante k, Konfiguration = Einzelne Feder, Anzahl Federn N = 2, Kraft F (N) = 50, Auslenkung x (m) = 0,1 und Federkonstante k (N/m) = 500 Ergebnis = 500, Effektive k (N/m) = 500 und Elastische Energie (J) = 2,5.
So funktioniert's
- Gib deine Werte ein: Lösen nach, Konfiguration, Anzahl Federn N, Kraft F (N), Auslenkung x (m), Federkonstante k (N/m).
- Lies das Ergebnis sofort ab: Ergebnis, Effektive k (N/m), Elastische Energie (J).
Häufige Fragen
Was berechnet der Federkonstanten-Rechner (Hookesches Gesetz) genau?
Er nimmt Lösen nach, Konfiguration, Anzahl Federn N, Kraft F (N), Auslenkung x (m) und Federkonstante k (N/m) und leitet daraus Ergebnis, Effektive k (N/m) und Elastische Energie (J) ab. Gerechnet wird direkt während der Eingabe, das Ergebnis aktualisiert sich bei jeder Änderung.
Welche Angaben brauche ich?
6 Werte: Lösen nach, Konfiguration, Anzahl Federn N, Kraft F (N), Auslenkung x (m) und Federkonstante k (N/m). Mehr ist nicht nötig — kein Konto, kein Datei-Upload.
Gibt es ein Rechenbeispiel?
Mit Lösen nach = Federkonstante k, Konfiguration = Einzelne Feder, Anzahl Federn N = 2, Kraft F (N) = 50, Auslenkung x (m) = 0,1 und Federkonstante k (N/m) = 500 liefert der Rechner Ergebnis = 500, Effektive k (N/m) = 500 und Elastische Energie (J) = 2,5. Diese Zahlen stammen aus genau diesem Tool — gib dieselben Werte ein, um sie nachzurechnen.
Was passiert bei höheren Werten?
Deutlich. Mit Lösen nach = Kraft F, Konfiguration = N in Reihe (k/N), Anzahl Federn N = 4, Kraft F (N) = 100, Auslenkung x (m) = 0,2 und Federkonstante k (N/m) = 1.000 geht Ergebnis von 500 auf 50 — deshalb lohnt es sich, mehrere Szenarien zu testen statt einer einzigen Zahl zu vertrauen.
Welche „Lösen nach“-Option soll ich wählen?
Du kannst zwischen « Federkonstante k », « Kraft F » und « Auslenkung x » wählen. Jede Option ändert, was der Rechner ermittelt — wechsle und vergleiche; Standard ist « Federkonstante k ».
Was ergibt sich bei kleineren Werten?
Auf Lösen nach = Federkonstante k, Konfiguration = Einzelne Feder, Anzahl Federn N = 1, Kraft F (N) = 25, Auslenkung x (m) = 0,05 und Federkonstante k (N/m) = 250 reduziert, ergibt Elastische Energie (J) 0,625. Es lohnt sich, beide Enden zu prüfen, bevor man sich auf ein einzelnes Ergebnis verlässt.
Wann brauche ich das konkret?
Eine Hausaufgabe prüfen, vor dem Bauen dimensionieren und eine Größenordnung bekommen, bevor ein Entwurf feststeht — das Drehmoment an einer Schraube, die Kraft, die eine Feder zurückgibt, die Frequenz, bei der ein Kreis schwingt, wie lange Licht unterwegs ist.
Was ist der häufigste Fehler?
Einen Wert in der falschen Einheit eingeben. Physikformeln setzen durchgängig SI voraus — Gramm statt Kilogramm oder Zentimeter statt Meter verschieben das Ergebnis um Zehnerpotenzen, ohne jede Warnung.
Was ist der Unterschied zwischen dem Federkonstanten-Rechner (Hookesches Gesetz) und dem Hookesches-Gesetz-Rechner?
Dieser gibt Ergebnis und Effektive k (N/m) aus, der Hookesches-Gesetz-Rechner gibt Federkraft (N) aus. Mehr Unterschied ist da nicht — nimm den mit der Zahl, die du brauchst.
Gibt es ein Werkzeug für den nächsten Schritt?
Federenergie-Rechner ist das nächstliegende danach: Berechne die in einer Feder gespeicherte elastische Energie (E = ½kx²).