1.Leicht
Eine Masse von 0,7 kg an einer Feder führt in 24 s 20 vollständige Schwingungen aus. Bestimme die Frequenz f der Schwingung.
m = 0,7 kgN = 20t = 24 s
f = Hz
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 2,4 kg an einer Feder mit der Federkonstante 230 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 2,4 kgk = 230 N/m
f = Hz
3.Mittel
Eine Masse von 2,7 kg an einer Feder mit k = 40 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 11 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 9 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 2,7 kgk = 40 N/mA = 11 cmx = 9 cm
v = m/s
4.Mittel
Eine Masse von 3,8 kg an einer Feder mit k = 490 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 6 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 1 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 3,8 kgk = 490 N/mA = 6 cmx = 1 cm
v = m/s
5.Schwer
Ein Körper führt eine harmonische Schwingung mit der Periodendauer 2,8 s und der Amplitude 5 cm aus. Welche kürzeste Zeit t braucht er, um sich von der Ruhelage bis zu einer Auslenkung von 3,5 cm zu bewegen?
T = 2,8 sA = 5 cmx = 3,5 cm
t = s
6.Schwer
Ein Geschoss mit 10 g und 400 m/s trifft einen Klotz mit 2,5 kg, der auf einer reibungsfreien Fläche liegt, und bleibt darin stecken. Der Klotz ist an einer waagerechten Feder mit k = 2000 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.
m = 10 gv = 400 m/sM = 2,5 kgk = 2000 N/m
A = cm
Lösungsschlüssel
- 1. f = 0,8333 Hz
- 2. f = 1,558 Hz
- 3. v = 0,2434 m/s
- 4. v = 0,6718 m/s
- 5. t = 0,3455 s
- 6. A = 5,646 cm
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