F_{F}

Gewichtskraft

Federkraft

Rückstellkraft

Auslenkungsvektor

Bemaßung

Federlage ohne Pendelkörper

x_0

Ruhelage

x

s in cm

Null im Schwerpunkt

Ruhelage

0

1

2

-1

-2

Dr. Markus Ziegler CC-BY-SA 3.0

Koerperbreitehalbe = 0.5 (slider from -5 to 5, step 0.1)
x_0: 3
m = 0.97 (slider from 0.8 to 1, step 0.01)
F_G: (m * 9.81)
Dalt: F_G / ((x_0 * 0.01))
T: ((2 * π) * sqrt(m / Dalt))
D = 160.25 (slider from 150 to 200, step 0.01)
dx_1: (F_G / D * 100)
x_1: x_0 - dx_1
Koerperhoehe = 1 (slider from -5 to 5, step 0.1)
t = 0.152 (slider from 0 to 0.37, step 0.001)
sDach = 2 (slider from -5 to 5, step 0.1)
s: (sDach * cos(((2 * π / T) * t)))
x_2: x_1 + s
Federunten_2: x_2
Federverschieb2 = 2.8 (slider from -5 to 10, step 0.1)
Federverschieb1 = 7.8 (slider from -5 to 10, step 0.1)
Pendelkoerper1, f, k, l, a = Polygon((Federverschieb1 - Koerperbreitehalbe, x_1), (Federverschieb1 + Koerperbreitehalbe, x_1), (Federverschieb1 + Koerperbreitehalbe, x_1 - Koerperhoehe), (Federverschieb1 - Koerperbreitehalbe, x_1 - Koerperhoehe))
StativstangeLaenge = 20 (slider from -5 to 20, step 0.1)
Federverschieb0 = 0.8 (slider from -5 to 5, step 0.05)
Federoben = 5 (slider from -5 to 5, step 0.05)
Federhakenlaenge = 0.5 (slider from -5 to 5, step 0.1)
Federstueck0_{unten} = Segment((Federverschieb0, x_0), (Federverschieb0, x_0 + Federhakenlaenge))
Federstueck0_{oben} = Segment((Federverschieb0, Federoben), (Federverschieb0, Federoben - Federhakenlaenge))
Stativstange, g, h, i, j = Polygon((Federverschieb0 - 0.5, Federoben), (Federverschieb0 + StativstangeLaenge, Federoben), (Federverschieb0 + StativstangeLaenge, Federoben + 0.5), (Federverschieb0 - 0.5, Federoben + 0.5))
Federwindungen = 11 (slider from -5 to 20, step 0.1)
Federunten1: x_1
Feder_0 = CurveCartesian((0.5 * sin((((Federwindungen * 2) * π) * (Federparameter - x_0 - Federhakenlaenge) / (Federoben - x_0 - (2 * Federhakenlaenge))))) + Federverschieb0, Federparameter, Federparameter, x_0 + Federhakenlaenge, Federoben - Federhakenlaenge)
Feder_1 = CurveCartesian((0.5 * sin((((Federwindungen * 2) * π) * (Federparameter - Federunten1 - Federhakenlaenge) / (Federoben - Federunten1 - (2 * Federhakenlaenge))))) + Federverschieb1, Federparameter, Federparameter, Federunten1 + Federhakenlaenge, Federoben - Federhakenlaenge)
Federstueck1_{oben} = Segment((Federverschieb1, Federoben), (Federverschieb1, Federoben - Federhakenlaenge))
Federstueck1_{unten} = Segment((Federverschieb1, Federunten1), (Federverschieb1, Federunten1 + Federhakenlaenge))
Schwerpunkt1: (Federverschieb1, x_1 - Koerperhoehe / 2)
Federstueck2_{oben} = Segment((Federverschieb2, Federoben), (Federverschieb2, Federoben - Federhakenlaenge))
Pendelkoerper2, n, p, q, r = Polygon((Federverschieb2 - Koerperbreitehalbe, Federunten_2), (Federverschieb2 + Koerperbreitehalbe, Federunten_2), (Federverschieb2 + Koerperbreitehalbe, Federunten_2 - Koerperhoehe), (Federverschieb2 - Koerperbreitehalbe, Federunten_2 - Koerperhoehe))
Einheitsvektor_{oben} = Vector((0, 0), (0, 1))
Einheitsvektor_{unten} = Vector((0, 0), (0, -1))
Kraeftemaßstab: 3.5
FG1 = Translate(Vector[(F_G / Kraeftemaßstab * Einheitsvektor_{unten})], Schwerpunkt1)
FG2_1 = (NaN, NaN)
Schwerpunkt2: (Federverschieb2, x_2 - Koerperhoehe / 2)
FG2 = Translate(FG1, Schwerpunkt2)
FF1 = Translate(Vector[(F_G / Kraeftemaßstab * Einheitsvektor_{oben})], Schwerpunkt1)
FF2 = Translate(Vector[(((Dalt * 0.01) * (x_0 - s) / Kraeftemaßstab) * Einheitsvektor_{oben})], Schwerpunkt2)
Bemaßung2_x = Vector((Federverschieb2 + (2.5 * Koerperbreitehalbe), s), (Federverschieb2 + (2.5 * Koerperbreitehalbe), x_0))
FGAnzeigen = true
FFAnzeigen = true
FRueckAnzeigen = true
F_{Rück} = Translate(Vector[FF2 + FG2], Schwerpunkt2)
AuslenkungsvektorAnzeigen = true
BemaßungAnzeigen = true
FederohneGewicht = Segment((Federverschieb0 - 0.5, x_0), (StativstangeLaenge + Federverschieb0, x_0))
Bemaßung1_{x0} = Vector((Federverschieb2 + (3.5 * Koerperbreitehalbe), x_0), (Federverschieb2 + (3.5 * Koerperbreitehalbe), x_1))
Bemaßung2_{x0} = Vector((Federverschieb2 + (3.5 * Koerperbreitehalbe), x_1), (Federverschieb2 + (3.5 * Koerperbreitehalbe), x_0))
xRuhelage = 0 (slider from -5 to 5, step 0.1)
RuhelageStrecke = Segment((xRuhelage, x_1), (StativstangeLaenge + Federverschieb0, x_1))
Bemaßung1_x = Vector((Federverschieb2 + (2.5 * Koerperbreitehalbe), x_0), (Federverschieb2 + (2.5 * Koerperbreitehalbe), x_2))
Feder_2 = CurveCartesian((0.5 * sin((((Federwindungen * 2) * π) * (Federparameter - Federunten_2 - Federhakenlaenge) / (Federoben - Federunten_2 - (2 * Federhakenlaenge))))) + Federverschieb2, Federparameter, Federparameter, Federunten_2 + Federhakenlaenge, Federoben - Federhakenlaenge)
dx_2: abs(x_2 - x_0)
Pendelkoerper2obenlinks = Segment((0, x_2), (Federverschieb2 - Koerperbreitehalbe, x_2))
Federverschieb2_{unten} = Segment((Federverschieb2, x_2), (Federverschieb2, x_2 + Federhakenlaenge))
Pendelkoerper2oben = Segment((Federverschieb2 + Koerperbreitehalbe, x_2), (Federverschieb2 + (3 * Koerperbreitehalbe), x_2))
sAchse = Vector((0, -8), (0, 6))
sVektor = Vector((Federverschieb2 + (1.5 * Koerperbreitehalbe), x_1), (Federverschieb2 + (1.5 * Koerperbreitehalbe), x_2))
SchwerpunktRuhelageAnzeige = true
RuhelageSchwerpunktStrecke = Segment((xRuhelage, x_1 - Koerperhoehe / 2), (StativstangeLaenge + Federverschieb0, x_1 - Koerperhoehe / 2))
ObenHilfslinie = Segment((Federverschieb2 + Koerperbreitehalbe, x_1), (Federverschieb1 - Koerperbreitehalbe, x_1))
HilfslinieSchwerpunkt = Segment((0, x_2 - Koerperhoehe / 2), (Federverschieb2, x_2 - Koerperhoehe / 2))
sVektorSchwerpunkt = Vector((xRuhelage + 1, x_1 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)), (xRuhelage + 1, x_2 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)))
RuhelageNull = Segment((-0.2, x_1 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)), (0, x_1 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)))
RuhelagePlus1 = Segment((-0.2, x_1 + 1 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)), (0, x_1 + 1 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)))
RuhelagePlus2 = Segment((-0.2, x_1 + 2 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)), (0, x_1 + 2 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)))
ruhelageMinus1 = Segment((-0.2, x_1 - 1 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)), (0, x_1 - 1 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)))
RuhelageMinus2 = Segment((-0.2, x_1 - 2 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)), (0, x_1 - 2 - (SchwerpunktRuhelageAnzeige * Koerperhoehe / 2)))
Text9: "" + (LaTeX[D]) + " \frac{N}{m}"
Text8: "" + (LaTeX[t]) + " \;s"
Text10: "" + (LaTeX[m]) + "\; kg"
Text5: "s = " + (LaTeX[s]) + " \;cm"
Text3: "x = " + (LaTeX[dx_2]) + "\; cm"
Text4: "x_0 = " + (LaTeX[dx_1]) + " \;cm"
Text11: "\hat{s}=" + (LaTeX[sDach]) + " \;cm"
F_{Rücky}: (F_{Rück} * Vector[(0, 1)])
Text12: "F_{Rück} = " + (LaTeX[F_{Rücky}]) + "\;N"