(Originais Teachy 2023) - Frage Mittel von Physik

Ein Laborexperiment beinhaltet ein Masse-Feder-System, bei dem eine Feder mit einer Federkonstante k = 100 N/m senkrecht aufgehängt und mit einer Masse m = 0,5 kg verbunden ist. Zunächst befinden sich die Feder und die Masse im Ruhezustand und die Feder ist in ihrer Gleichgewichtslage. Die Masse wird dann nach unten gezogen und in einem Punkt A, der 10 cm unter der Gleichgewichtslage liegt, losgelassen. Vernachlässigen Sie den Luftwiderstand und betrachten Sie g als 10 m/s². Antworten Sie: a) Berechnen Sie die elastische Potenzialenergie, die in der Feder gespeichert ist, wenn die Masse sich im Punkt A befindet. b) Bestimmen Sie die Geschwindigkeit der Masse, wenn sie zum ersten Mal die Gleichgewichtslage passiert, nachdem sie losgelassen wurde. c) Ermitteln Sie die Beschleunigung der Masse, wenn sie einen Punkt B erreicht, der 5 cm über der Gleichgewichtslage liegt.