Mit einem Federkraftmesser misst du eine Kraft. Wie genau das funktioniert, erfährst du hier!
Federkraftmesser einfach erklärt
Der Federkraftmesser ist ein Messgerät zur Messung einer Kraft. Er besteht aus einer auslenkbaren Feder und einer Zahlenskala zum Ablesen der Auslenkung. Solange keine Kraft an der Feder zieht, hat diese eine bestimmte Ausgangslänge. Das ist die Ruhelänge.
Sobald eine Kraft auf sie wirkt, dehnt sich die Feder aus. Die zusätzliche Länge der Feder heißt Auslenkungsstrecke ∆x. Wie schwer sich die Feder ausdehnen lässt, kommt auf die Härte der Feder an. Die Härte der Feder bezeichnest du mit der Federkonstante D.
Zieht nun eine Kraft am Federkraftmesser, kannst du sie mithilfe der Auslenkungsstrecke und der Federkonstante berechnen. Dafür wendest du das Hookesche Gesetz an:
F = D • Δx
- F: Zugkraft in Newton
- D: Federkonstante in Newton/Meter
- ∆x: Auslenkungsstrecke in Meter
Übrigens: Die Federkonstante ist unabhängig von der einwirkenden Kraft und bleibt bei der Messung gleich. Nur die Auslenkungsstrecke ∆x ist abhängig von der Kraft: Die Auslenkung der Feder verläuft also proportional zur Kraft.
Messen mit Federkraftmesser
Die Messung erfolgt in drei Schritten:
- Wähle einen geeigneten Kraftmesser mit einer passenden Skala. Schätze dafür grob ein, wie viel Kraft gemessen wird.
- Stelle den Nullpunkt ein, um zu wissen, wo die Feder vor der Messung steht. Solange keine Kraft wirkt, sollte die Skala bei null bleiben.
- Lasse eine Kraft an der Feder ziehen. Je nach Skala kannst du dann die Auslenkung oder sogar direkt die Kraft ablesen.
Federkraftmesser – häufigste Fragen
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Was ist die Federkraft Formel?
Die Federkraft Formel ist eine Formel zur Berechnung der Krafteinwirkung bei elastischen Körpern, wie einer Feder. Hierfür wird das Hookesche Gesetz F = D ⋅ s verwendet. F ist dabei die Kraft, D die Härte der Feder und s die Auslenkung.
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Wie kann ich die Federkonstante berechnen?
Die Federkonstante ist die Federhärte und wird mit D bezeichnet. Es gilt: D = F / x. F ist dabei die Kraft und x die Auslenkung.
Kraftmessung
Klasse! Jetzt weißt du, was ein Federkraftmesser ist. Es gibt neben dem Federkraftmesser aber noch andere Methoden, um eine Kraft zu messen. Mehr über die verschiedenen Kraftmessungen erfährst du hier .
