Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Federn & Pendel zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
4,4 kgk = ?

Eine Masse von 4,4 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 0,55 s. Bestimme die Federkonstante k.

m = 4,4 kgT = 0,55 s
k = N/m
2.Leicht
1,9 kgk = 100 N/m

Eine Masse von 1,9 kg an einer Feder mit der Federkonstante 100 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.

m = 1,9 kgk = 100 N/m
T = s
3.Mittel
3,4 kgk = 30 N/mA = 7 cmx = 4 cm

Eine Masse von 3,4 kg an einer Feder mit k = 30 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 7 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 4 cm von der Ruhelage entfernt ist.

m = 3,4 kgk = 30 N/mA = 7 cmx = 4 cm
v = m/s
4.Mittel
L = 0,9 mT = 1,78 s

Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 0,9 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 1,78 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.

L = 0,9 mT = 1,78 s
g = m/s²
5.Schwer
2,1 kgk = 210 N/m

Eine Masse von 2,1 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 210 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Dehnung xmax der Feder in cm.

m = 2,1 kgk = 210 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm
6.Schwer
2,6 kgk = 360 N/mA = 20 cm

Eine Masse von 2,6 kg an einer Feder mit k = 360 N/m wird um 20 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Beschleunigung amax.

m = 2,6 kgk = 360 N/mA = 20 cm
amax = m/s²

Lösungsschlüssel

  1. 1. k = 574,2 N/m
  2. 2. T = 0,8661 s
  3. 3. v = 0,1706 m/s
  4. 4. g = 11,21 m/s²
  5. 5. xmax = 19,62 cm
  6. 6. amax = 27,69 m/s²

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