4. Impuls und Impulsstrom

4.5. Federn
1. In ein Seil sind zwei Federn eingebaut. Es steht unter Zugspannung; die linke Feder, die eine Federkonstante von 15 N/cm hat, ist dabei um 2 cm verlängert (im Vergleich zu ihrer Länge im entspannten Zustand). Die rechte ist um 6 cm verlängert. Wie ist deren Federkonstante?

B (a) Zwei gleichartige Federn werden parallel eingehängt (oberes Bild). Jede hat eine Federkonstante D. Welche Federkonstante hat das Gesamtsystem (grauer Kasten)?
(b) Das Entsprechende für zwei Federn die in einer Reihe eingehängt sind (unteres Bild).

3. Eine senkrecht aufgehängte Feder mit der Federkonstante D₁ = 200 N/m wird durch das Gewicht eines Steins um s = 9 cm verlängert.
(a) Welche Masse hat der Stein?
Zwischen die Feder und den Stein wird eine weitere Feder gehängt. Wie weit wird die erste Feder jetzt verlängert? Begründung.
(c) Die zweite Feder wird dabei um 3 cm verlängert. Wie groß ist die Federkonstante D₃ der Anordnung aus beiden Federn?