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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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
1,8 kgk22 cm

Hängt man eine Masse von 1,8 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 22 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.

m = 1,8 kgx = 22 cmg = 9,81 m/s²
T = s
2.Leicht
4,6 kgk = 330 N/m

Eine Masse von 4,6 kg an einer Feder mit der Federkonstante 330 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.

m = 4,6 kgk = 330 N/m
T = s
3.Mittel
t (s)x (cm)0,25 s

Eine Masse von 1,2 kg an einer Feder mit k = 220 N/m wird 11 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Geschwindigkeit v bei t = 0,25 s (mit Vorzeichen).

m = 1,2 kgk = 220 N/mA = 11 cmt = 0,25 s
v = m/s
4.Mittel
2,6 kgk = 100 N/mA = 13 cmx = 9 cm

Eine Masse von 2,6 kg an einer Feder mit k = 100 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 13 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 9 cm von der Ruhelage entfernt ist.

m = 2,6 kgk = 100 N/mA = 13 cmx = 9 cm
v = m/s
5.Schwer
3,4 kgk = 300 N/mA = 2 cm

Eine Masse von 3,4 kg an einer Feder mit k = 300 N/m wird um 2 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme die Gesamtenergie E der Schwingung.

m = 3,4 kgk = 300 N/mA = 2 cm
E = J
6.Schwer
t (s)x (cm)t = ?3

Ein Körper führt eine harmonische Schwingung mit der Periodendauer 1,5 s und der Amplitude 5 cm aus. Welche kürzeste Zeit t braucht er, um sich von der Ruhelage bis zu einer Auslenkung von 3 cm zu bewegen?

T = 1,5 sA = 5 cmx = 3 cm
t = s

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 0,9409 s
  2. 2. T = 0,7418 s
  3. 3. v = 0,359 m/s
  4. 4. v = 0,5818 m/s
  5. 5. E = 0,06 J
  6. 6. t = 0,1536 s

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