1.Leicht
Eine Masse von 0,3 kg an einer Feder führt in 28 s 30 vollständige Schwingungen aus. Bestimme die Frequenz f der Schwingung.
m = 0,3 kgN = 30t = 28 s
f = Hz
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 3,8 kg an einer Feder mit der Federkonstante 220 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 3,8 kgk = 220 N/m
f = Hz
3.Mittel
Ein Fadenpendel hat eine Länge von 0,4 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.
L = 0,4 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Mittel
Eine Masse von 2,7 kg an einer Feder mit k = 200 N/m wird 14 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Auslenkung x aus der Ruhelage bei t = 0,25 s (mit Vorzeichen).
m = 2,7 kgk = 200 N/mA = 14 cmt = 0,25 s
x = cm
5.Schwer
Eine Masse an einer Feder mit k = 350 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 8 cm. Bestimme ihre kinetische Energie K, wenn sie 3 cm von der Ruhelage entfernt ist.
k = 350 N/mA = 8 cmx = 3 cm
K = J
6.Schwer
Eine Masse an einer Feder mit k = 170 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 12 cm. Bestimme die in der Feder gespeicherte Energie U, wenn die Masse 9 cm von der Ruhelage entfernt ist.
k = 170 N/mA = 12 cmx = 9 cm
U = J
Lösungsschlüssel
- 1. f = 1,071 Hz
- 2. f = 1,211 Hz
- 3. T = 1,269 s
- 4. x = −7,682 cm
- 5. K = 0,9625 J
- 6. U = 0,6885 J
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