Gesetz umstellen

[Faradyn]

hi,
wir solen in informatik folgendes gesetz anhand eines buttons darstellen (linear-elastisches Verhalten):

F = D * s

wie könnte ich nun die formel in form von x(t) und y(t) angeben, sodass der Button sich wirklich linear-elastisch bewegt?
grüße,
faradyn

[Furtbichler]

Hä?

[blackfin]

Das ist doch irgend so ein Hooksches Feder-Gesetz? (wenn mich meine trüben Erinnerungen an meine Physikschule nicht ganz verlassen haben)
Wenn ja....dann hast du doch alle Parameter um einen Endwert (newtonsche Kraft) für jede Feder zu ermitteln...soll es jedoch animiert werden (was ich glaube, deine Intention ist), dann musst du wohl das Ganze über die Zeit interpolieren.
Ansich macht die Formel zusammen mit deiner Frage dann aber leider keinen Sinn, da die Zeit keine relative Größe für das Federgesetz an sich ist.
Was willst du nun genau machen? :)

[s.h.a.r.k]

Zitat:

Zitat von blackfin (Beitrag 1179181)

[...] soll es jedoch animiert werden (was ich glaube, deine Intention ist), dann musst du wohl das Ganze über die Zeit interpolieren.

Klingt für mich auch danach. Hast du ein Gewicht an der Feder hängen und kannst dies loslassen, sodass es nach unten fällt? Oder was genau meinst du mit "anhand eines Buttons darstellen"?

PS: Erst mal herzlich Willkommen in der DP :dp:

[Jumpy]

Du könntest auch mal nach dem Stichwort Bewegungsgleichung suchen. Wenn mich mein längst verdrängtes Physik-Wissen nicht täuscht, nennt man die Formeln die die Position eines Masseteilchens in Abhängigkeit von der Zeit aufzeigen so. Harmonische Schwingung könnte da auch noch ein Stichwort sein, wonach man mal Tante Google fragen könnte. Bewegt sich die Feder nur in einer Dimension, z.B. nur in X-Richtung ist das ganze wahrsch. sogar relativ einfach.

[p80286]

Ich habe einmal Tante G besucht, es scheint sich um dies hier zu handeln (Hooksches Gesetz):

Zitat:

Die in einer Feder durch Dehnung entstehende potentielle Energie kann folgendermaßen berechnet werden. Gegeben ist eine Auslenkung vom Betrag s, die die Auslenkung aus der Ruhelage (s = 0, Gleichgewichtslage) beschreibt. Die Kraft ist proportional zur Auslenkung, nämlich . Durch Integration der Kraft erhält man nun die potentielle Energie:



Dies ist das für viele Modellrechnungen wichtige harmonische Potential (proportional zu ).

Mist die Formeln kommen nicht.

Vielleicht soll der Button einen Federspeicher simulieren?

Gruß
K-H

[Peter1999]

Entschuldigt Leute, ich halte sehr viel von euch und eurem Wissen um die Programmierung!!! Aber wenn ihr keine Ahnung von Mechanik habt, dann sagt lieber nichts.

Alles was hier bisher stimmt ist das: "Hä?" von Furtbichler. Alles andere ist grober Unsinn einschließlich der eigentlichen Fragestellung.

Es handelt sich jedenfalls nicht um das Hooksche Gesetz, denn das ist eine tensorielle Beschreibung des linearelastischen Materialverhaltens im Raum.
Es handelt sich auch nicht um eine Bewegungsgleichung, denn diese ist eine Differentialgleichung, welche im diskreten System mit einer Masse und einer Feder zur linearen homogenen oder inhomogenen DGL zweiter Ordnung wird, je nach Anregung.
Es handelt sich schlicht und einfach um die Gleichung einer Federkennlinie! Falls also die Frage lautet, wie man einen geraden Strich zeichnet, dann würde ich doch auf Grundlagenwerke verweisen wollen.
Die transiente Lösung der Bewegungsgleichung ist aber in der Schule eher nicht gefragt. Ebensowenig sind irgendwelche Energie- oder Potentialbetrachtungen von nöten.
Und ein Federspeicher ist ein Lagerhaus in dem Federn gelagert werden, vielleicht auch ein Hühnerstall :wink: .

Entschuldigt bitte, aber mir sträubten sich gerade die Nackenhaare :wink: .

[Jumpy]

Naja, das ist aber auch mal krass formuliert. Ist ja kein Physik-Forum hier und daher ist mMn nach der Hinweis das die erste Formel irgendwas mit dem Hookschen Gestzt zu tun hat ok. (In dem "laienhaften" Sinne, indem U=R*I das Ohmche Gesetz ist)).

Die Fragestellung ist ja tatsächlich nicht sehr konkret, weswegen es glaub ich schon in Ordnung ist zu spekulieren, das mit x(t) ausgedrückt werden soll, dass eine Formel zur Beschreibung der Bahnkurve(?) gesucht ist bzw. die Bewegungsfunktion (ist glaub ich nicht ganz das selbe). Diese wiederum erhält man aber als Lösung der Bewegungsgleichung, weswegen dieses Stichwort auch irgendwie passt.

Ansonsten hilft z.B. diese Seite, die ich mit den genannten Stichworten bei T.G. gefunden habe:

http://wwwex.physik.uni-ulm.de/lehre...00000000000000

[Bjoerk]

Das ist eine allgemeine Formel, abgeleitet von Spannung = Dehnung * Materialkennwert [Hooke].

D = Federkonstante (Widerstand)
s = Dehnung = Länge vorher – Länge nachher

Die Federkonstante D ist als die Kraft definiert, die man braucht, um die Feder um s = 1 zu dehnen.

Danach rechnet man nur noch proportional um.

Wie du das aber an einem Button simulieren willst, ist mir ein Rätsel.

[Jumpy]

Hier ist so eine Simulation und es gibt da sogar Buttons :-D

[p80286]

Zitat:

Zitat von Peter1999 (Beitrag 1179354)

Und ein Federspeicher ist ein Lagerhaus in dem Federn gelagert werden, vielleicht auch ein Hühnerstall :wink: .

Jetzt weiß ich wieder woher ich den Hühnerstall kenne:http://de.wikipedia.org/wiki/Federspeicherbremse

Gruß
K-H

[Peter1999]

Jetzt verwechsele aber bitte nicht Eigennamen und Fachbegriffe. Ein "Hubschrauber" schraubt ja auch durch Hübe, oder? :wink: Daran kann man nur sehen, dass Konstrukteure eben kreativ sind und sich lustige Namen für ihre Gebilde ausdenken. Die Technische Mechanik kennt jedenfalls keinen "Federspeicher" in der Form, dass potentielle Energie mittels einer Feder gespeichert wird, worum es ja in diesen Beiträgen ging, bzw auch nicht. Das weiß ja keiner, wir sind ja inzwischen vom "Zeichnen des geraden Striches" etwas abgekommen und der eigentliche Fragesteller ist ja auch verschwunden ;) .

[Klugscheiß an]
Im übrigen: das Hooksche Gesetz lautet sigma{kl}=E{klmn}*epsilon{mn}, in Einstein'scher Summationskonvention. Dabei setzen sich die Verzerrungen aus den Dehnungen und Gleitungen zusammen. Der Sonderfall des einachsigen Spannungszustandes ist hier zwar sicher ausreichend, ist aber eben nicht das Hoocksche Gesetz sondern nur ein Sonderfall! Eine lineare Federkennlinie sagt aber wirklich gar nichts über das Materialverhalten aus, da spielt die Geometrie nunmal auch noch eine entscheidende Rolle. Also: Nichtlineare Geometrie + nichtlineares Materialverhalten (also KEIN Hooksches Gesetz) kann auch eine lineare Feder erzeugen. Das eine hat also mit dem anderen überhaupt nichts zu tun, auch wenn es zum Kennenlernen in der Schule gern so eingeführt wird.
[Klugscheiß aus]

Also nehmt es mir bitte nicht übel. Ich wollte niemandem auf die Füße treten. Wir nehmen unser Fachgebiet vielleicht manchmal ein bisschen zu ernst, doch so grob sollte es schon wenigstens stimmen. :wink:

[s.h.a.r.k]

[OT]

Zitat:

Zitat von Peter1999 (Beitrag 1179435)

Also nehmt es mir bitte nicht übel. Ich wollte niemandem auf die Füße treten. Wir nehmen unser Fachgebiet vielleicht manchmal ein bisschen zu ernst, doch so grob sollte es schon wenigstens stimmen. :wink:

Mir düngt, nach deinen beiden Beiträgen, aber nur klitzekleines wenig :stupid: (ich beziehe mich hier auf den zweiten Satz)

Hab ja wirklich ein wenig Ahnung von Physik, aber holla die Waldfee -- immerhin hab ich den Teil mit den Nackenhaaren ohne Probleme und ohne Tante Google auf Anhieb verstanden :mrgreen:
[/OT]

[blackfin]

Naja, auch wenn "wir" falsch lagen, haben wir bis auf, dass es dem Physik-Experten die Nackenhaare aufstellt (sorry dafür! *s*) nicht wirklich was erreicht, da die Fragestellung nicht wirklich klar ist (was soll denn nun genau mit dieser ominösen Formel abgebildet werden?) :-)