Physik

Federmassenoszillator (Fortsetzung)


Oszillator-Energie

Wenn wir die mechanische Energie des Systems analysieren, haben wir Folgendes:

Wenn das Objekt an Position x = A verlassen wird, ist die mechanische Energie des Systems gleich der gespeicherten potentiellen elastischen Energie, da keine Bewegung und somit kinetische Energie vorhanden ist. Also:

Wenn das Objekt an der Position x = -A ankommt, befindet es sich vorübergehend im Stillstand (v = 0), wobei seine mechanische Energie der potenziellen elastischen Energie des Systems entspricht.

An dem Punkt, an dem x = 0 ist, tritt das entgegengesetzte Phänomen zur maximalen Dehnung auf, wobei:

Wir können also schließen, dass an Position x = 0 die maximale Geschwindigkeit des Feder-Masse-Systems auftritt, da die gesamte mechanische Energie das Ergebnis dieser Geschwindigkeit ist.

Für alle anderen Punkte im System:

Da bei diesem Modell keine Energieverluste auftreten, wird bei der Bewegung eines horizontalen Massenfederoszillators die gesamte mechanische Energie eingespart.