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
1,9 kgk21,5 cm

Hängt man eine Masse von 1,9 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 21,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.

m = 1,9 kgx = 21,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
2.Leicht
4 kgk = ?

Eine Masse von 4 kg an einer Feder führt in 37 s 25 vollständige Schwingungen aus. Bestimme die Federkonstante k.

m = 4 kgN = 25t = 37 s
k = N/m
3.Mittel
L = ?

Wie lang muss ein Fadenpendel sein, damit es eine Periodendauer von 1 s hat? Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme L.

T = 1 sg = 9,81 m/s²
L = m
4.Mittel
L = ?

Wie lang muss ein Fadenpendel sein, damit es eine Periodendauer von 2,7 s hat? Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme L.

T = 2,7 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.Schwer
t (s)x (cm)t = ?6,4

Ein Körper führt eine harmonische Schwingung mit der Periodendauer 3,3 s und der Amplitude 8 cm aus. Welche kürzeste Zeit t braucht er, um sich von der Ruhelage bis zu einer Auslenkung von 6,4 cm zu bewegen?

T = 3,3 sA = 8 cmx = 6,4 cm
t = s
6.Schwer
3,5 kgk = 1800 N/m400 m/s

Ein Geschoss mit 8 g und 400 m/s trifft einen Klotz mit 3,5 kg, der auf einer reibungsfreien Fläche liegt, und bleibt darin stecken. Der Klotz ist an einer waagerechten Feder mit k = 1800 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.

m = 8 gv = 400 m/sM = 3,5 kgk = 1800 N/m
A = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 0,9302 s
  2. 2. k = 72,09 N/m
  3. 3. L = 0,2485 m
  4. 4. L = 1,811 m
  5. 5. t = 0,487 s
  6. 6. A = 4,027 cm

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