Potentielle Energie - Spannenergie
Eine weitere Form der potentielle Energie ist die Spannenergie. Dabei handelt es sich um Energie, die zum Beispiel durch Spannen einer Feder gespeichert werden kann.
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Merke
Spannenergie ist die Energie, die in einem Körper aufgrund dessen elastischer Verformung steckt.
Herleitung
Die Formel $\Delta E=F\cdot s$ gilt nur bei konstanter Kraft. Wie bereits erwähnt kann Energie jedoch in einem F-s-Diagramm als Fläche unter der Funktion abgelesen werden.
In diesem Diagramm entspricht die Steigung der Federkonstanten $D$.
Für $\Delta E$ ergibt sich $\Delta E=s\cdot F\cdot \frac12$. Da bei der Feder meistens nur Kraft (F) oder Strecke (s) gegeben sind, kann man die Formel mithilfe von $F=D\cdot s$ umstellen und zusammenfassen.
$E_\text{Spann}=\frac12 \cdot D\cdot s^2$
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Merke
Für die Spannenergie gilt:
$E_\text{Spann}=\frac12 \cdot D\cdot s^2$
$E_\text{Spann}=\frac12 \cdot D\cdot s^2$