1.Leicht
Hängt man eine Masse von 3 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 17 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.
m = 3 kgx = 17 cmg = 9,81 m/s²
T = s
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 2,1 kg an einer Feder mit der Federkonstante 240 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.
m = 2,1 kgk = 240 N/m
T = s
3.Mittel
Eine Masse von 1,1 kg an einer Feder mit k = 170 N/m wird 4 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Auslenkung x aus der Ruhelage bei t = 0,6 s (mit Vorzeichen).
m = 1,1 kgk = 170 N/mA = 4 cmt = 0,6 s
x = cm
4.Mittel
Ein Fadenpendel hat eine Länge von 1,4 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.
L = 1,4 mg = 9,81 m/s²
T = s
5.Schwer
Ein Körper führt eine harmonische Schwingung mit der Periodendauer 3,2 s und der Amplitude 10 cm aus. Welche kürzeste Zeit t braucht er, um sich von der Ruhelage bis zu einer Auslenkung von 6 cm zu bewegen?
T = 3,2 sA = 10 cmx = 6 cm
t = s
6.Schwer
Eine Masse an einer Feder mit k = 200 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 15 cm. Bestimme ihre kinetische Energie K, wenn sie 3 cm von der Ruhelage entfernt ist.
k = 200 N/mA = 15 cmx = 3 cm
K = J
Lösungsschlüssel
- 1. T = 0,8271 s
- 2. T = 0,5877 s
- 3. x = 1,539 cm
- 4. T = 2,374 s
- 5. t = 0,3277 s
- 6. K = 2,16 J
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