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Anwendungsbeispiel 1

Beispiel:
Wird ein an einer Feder hängendes Massestück durch eine Kraft (nach unten oder nach oben) ausgelenkt, so ist nach dem Hookeschen Gesetz die Rückstellkraft \(\overrightarrow{F}\) der Feder direkt proportional zur Auslenkung der Feder aus der Ruhelage. Die Trägheit des Massestücks wirkt der Beschleunigung mit einer Kraft entgegen, die betragsmäßig gleich der elastischen Federkraft ist.
Vernachlässigen wir Reibungskräfte und sonstige Verluste, so wird die Position des Massestücks relativ zur Ruhelage als Funktion der Zeit durch eine allgemeine Schwingung beschrieben. Der Pendelausschlag \(y = A(t)\) in Abhängigkeit von der Zeit \(t\) lässt sich als Diagramm in der oben abgebildeten Form darstellen.
Dabei ist \(A\) die maximale Auslenkung des Massepunktes aus der Ruhelage und \(T\) die Zeit, in der das Massestück einmal aus der Ruhelage komplett nach unten, dann komplett nach oben ausgelenkt wird und dann wieder in die Ruhelage zurückkehrt.
\(\enspace\)