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Energie des Oszillators

Gesamt-, Bewegungs-, Lageenergie. Mit eingegebenen Werten und nachvollziehbarem Rechenweg.

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DEIN ERGEBNIS Berechnet

Gesamtenergie

0,5J

Bis zu 10 signifikante Stellen; Zwischenwerte ungerundet.

Weitere Ergebnisse

Potentielle Energie (J)
0,125
Kinetische Energie (J)
0,375
Mit nachvollziehbarem Rechenweg · KI-unterstützt entwickelt.
Auch dieses Ergebnis kann fehlerhaft sein. Wichtige Ergebnisse unabhängig prüfen.

So wird gerechnet

Allgemeine Formel

E=½DA²=½mv²+½Dx²

Formel mit deinen Werten

Gesamtenergie = ((0,5 · 100) · (0,1 ^ 2)) ≈ 0,5 J

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Multiplizieren

    (0,5 · 100) ≈ 50
  2. Potenz berechnen

    (0,1 ^ 2) ≈ 0,01
  3. Multiplizieren

    ((0,5 · 100) · (0,1 ^ 2)) ≈ 0,5
  4. Potenz berechnen

    (0,05 ^ 2) ≈ 0,0025
  5. Multiplizieren

    ((0,5 · 100) · (0,05 ^ 2)) ≈ 0,125
  6. Subtrahieren

    ((0,1 ^ 2) − (0,05 ^ 2)) ≈ 0,0075
  7. Multiplizieren

    ((0,5 · 100) · ((0,1 ^ 2) − (0,05 ^ 2))) ≈ 0,375
DIE FORMEL DAHINTER

Energie des Oszillators verstehen

Die eingegebenen Größen werden in die angegebenen Basiseinheiten umgerechnet und in die Formel eingesetzt. Das Modell setzt konstante Parameter voraus.

Größen und Einheiten

Größe / FormelzeichenEinheitenWertebereich
FederkonstanteN/m0 bis 1E100
Amplitudem0 bis 1E100
Momentane Auslenkungm-1E100 bis 1E100

Durchgerechnetes Beispiel

Federkonstante: 100 N/m · Amplitude: 0.1 m · Momentane Auslenkung: 0.05 m

Allgemeine Formel

E=½DA²=½mv²+½Dx²

Formel mit deinen Werten

Gesamtenergie = ((0,5 · 100) · (0,1 ^ 2)) ≈ 0,5 J

Die Zahlen stammen aus deinen aktuellen Angaben. Zwischenwerte werden angezeigt gerundet und intern ungerundet weiterverwendet. „≈“ bedeutet näherungsweise gleich.

Schritt für Schritt

  1. Multiplizieren

    (0,5 · 100) ≈ 50
  2. Potenz berechnen

    (0,1 ^ 2) ≈ 0,01
  3. Multiplizieren

    ((0,5 · 100) · (0,1 ^ 2)) ≈ 0,5
  4. Potenz berechnen

    (0,05 ^ 2) ≈ 0,0025
  5. Multiplizieren

    ((0,5 · 100) · (0,05 ^ 2)) ≈ 0,125
  6. Subtrahieren

    ((0,1 ^ 2) − (0,05 ^ 2)) ≈ 0,0075
  7. Multiplizieren

    ((0,5 · 100) · ((0,1 ^ 2) − (0,05 ^ 2))) ≈ 0,375

Ergebnis: 0,5 J

Voraussetzungen und typische Fehler

Die eingegebenen Größen werden in die angegebenen Basiseinheiten umgerechnet und in die Formel eingesetzt. Das Modell setzt konstante Parameter voraus.

Wähle die Einheiten zu den eingegebenen Werten. Einheitenwechsel verändern die Einheit des Zahlenwerts; der Zahlenwert bleibt stehen. Bei Divisionen darf der Nenner nicht null sein. Weitere Einschränkungen werden direkt am Eingabefeld angezeigt.

Wo du das brauchst

Studium: Physik und Elektrotechnik

Physik; Optik; Akustik; Nachrichtentechnik.

Einordnung: KMK Physik – Kern. P-Schwingungen und Wellen; P-Quantenphysik und Materie.

Anwendungen in der Ausbildung: Informationselektroniker, Veranstaltungstechniker, Augenoptiker, Hörakustiker, Physiklaborant.

Rechner nach Beruf finden

Quellen und Prüfstand

Formelgrundlage: WAV-004 im bereitgestellten Rechnerkatalog. Physikalisches, wirtschaftliches oder technisches Lernmodell.

Prüfstand: Automatisierte Referenz- und Eingabeprüfungen. Eine unabhängige fachliche Freigabe für den öffentlichen Betrieb steht noch aus.

Überarbeitet am .

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