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
2,7 kgk13,5 cm

Hängt man eine Masse von 2,7 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 13,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.

m = 2,7 kgx = 13,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
2.Leicht
0,6 kgk = 100 N/m

Eine Masse von 0,6 kg an einer Feder mit der Federkonstante 100 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.

m = 0,6 kgk = 100 N/m
T = s
3.Mittel
L = 0,8 m

Ein Fadenpendel hat eine Länge von 0,8 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.

L = 0,8 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Mittel
3,7 kgk = 390 N/mA = 17 cmx = 11 cm

Eine Masse von 3,7 kg an einer Feder mit k = 390 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 17 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 11 cm von der Ruhelage entfernt ist.

m = 3,7 kgk = 390 N/mA = 17 cmx = 11 cm
v = m/s
5.Schwer
0,7 kgk = 240 N/m

Eine Masse von 0,7 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 240 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit vmax der Masse.

m = 0,7 kgk = 240 N/mg = 9,81 m/s²
vmax = m/s
6.Schwer
t (s)x (cm)t = ?3,3

Ein Körper führt eine harmonische Schwingung mit der Periodendauer 2,4 s und der Amplitude 11 cm aus. Welche kürzeste Zeit t braucht er, um sich von seiner maximalen Auslenkung von 11 cm bis zu einer Auslenkung von 3,3 cm zu bewegen?

T = 2,4 sA = 11 cmx = 3,3 cm
t = s

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 0,7371 s
  2. 2. T = 0,4867 s
  3. 3. T = 1,794 s
  4. 4. v = 1,331 m/s
  5. 5. vmax = 0,5298 m/s
  6. 6. t = 0,4836 s

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