Physik

Federn

Eine Kraft im Verhältnis zum Weg, und was das anrichtet.

Ein Land Rover Defender mit einer Feder und einem Dämpfer an jedem Rad, auf unebenem Boden stehend.

Eine Feder drückt zurück im Verhältnis dazu, wie weit sie gedehnt oder gestaucht ist: das ist das Hookesche Gesetz, und deshalb federt eine Feder, statt sich nur zu verschieben. Zusammen mit einer Masse ergibt sie einen Schwinger, dessen Frequenz von der Steifigkeit und der Masse abhängt und von sonst nichts.

Ein Dämpfer ist die andere Hälfte einer Federung. Er nimmt Energie heraus im Verhältnis dazu, wie schnell die Enden auseinandergehen, und das ist es, was ein Auto nach einer Bodenwelle nicht die ganze Straße hinab weiterhüpfen lässt.

GrößeZeichenWie es gerechnet wirdEinheit
FederkraftFSteifigkeit × WegNewton
Kreisfrequenzω√(Steifigkeit ÷ Masse)Radiant je Sekunde
DämpferkraftFDämpfung × TrenngeschwindigkeitNewton

Der Pickup in der App hat an jedem Rad eine Feder und einen Dämpfer. Nimm die Dämpfung heraus und fahre ihn über den unebenen Boden.

Öffne in der App die Szene Auto und Federung, um das hier laufen zu sehen.

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