HW:Federkraftmesser für Zug und Druck

Ein Federkraftmesser nutzt die elastische Verformung einer Hookeschen Feder aus, um die auf sie wirkende Kraft zu messen. In dem Gültigkeitsbereich der elastischen Verformung gilt das Hookesche Gesetz $F=D\cdot \Delta s$. Die Kraft, die auf eine Feder wirkt, ist also proportional zu deren Auslenkung. Eine am Federkraftmesser angebrachte, geeichte Skala macht damit die auf die Feder wirkende Kraft messbar.

Aufbau und Funktionsweise

Aufbau

Der Federkraftmesser besteht aus einer transparenten oder opaken Plastikhülle. Im Innern ist eine Feder mit einer bestimmten Härte, die nach außen hin einen Haken hat (beispielsweise zum Anhängen von Massenstücken). Eine Skala auf der Plastikhülle bringt die Auslenkung der Feder mit der auf sie einwirkenden Kraft in Zusammenhang. Mit einem integrierten Rohr oder einem Gewinde können die Federkraftmesser auf einen bestimmten Wert hin normiert werden.

Funktionsweise

Eine auf die Hookesche Feder wirkende Kraft führt im Gültigkeitsbereich zu einer linearen Verformung der Feder. Damit kann eine lineare Skala angegeben werden, für die die Auslenkung mit der wirkenden Kraft in Zusammenhang gebracht werden kann.

Bedienungsanleitung des Herstellers

• Bedienungsanleitung Conatex Federkraftmesser 50 N - gelb
• Bedienungsanleitung LEYBOLD Präzisions-Kraftmesser
• Webseite Wiemann Lehrmittel Zug- und Druckkraftmesser, farbkodiert

Druckkraft auf einen Federkraftmesser.

Wichtige Daten

Sammlungsposition	Mechanik: 6c
Hersteller	verschiedene, u.a. Leybold und TickiT
Varianten Druckkraftmesser	2.5 N, 5 N, 10 N, 20 N, 50 N
Varianten Zugkraftmesser	0,1 N, 0,2 N, 1 N, 3 N, 5 N, 10 N, 30 N, 50 N

Fotos

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       Druck-Federkraftmesser, bis ca. 50 N
  

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       Zug-Federkraftmesser mit angezeigter Skala.
  

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       Zug-Federkraftmesser, bis 5 N, mit transparenter Kunststoffverkleidung.
  

Universität Stuttgart, 5. Physikalisches Institut, AG Physik und ihre Didaktik, lizenziert unter CC BY-NC-SA 4.0