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
2,3 kgk = ?20,5 cm

Hängt man eine Masse von 2,3 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 20,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Federkonstante k der Feder.

m = 2,3 kgx = 20,5 cmg = 9,81 m/s²
k = N/m
2.Leicht
0,3 kgk = ?

Eine Masse von 0,3 kg an einer Feder führt in 29 s 25 vollständige Schwingungen aus. Bestimme die Federkonstante k.

m = 0,3 kgN = 25t = 29 s
k = N/m
3.Mittel
t (s)x (cm)1,35 s

Eine Masse von 2,9 kg an einer Feder mit k = 280 N/m wird 5 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Auslenkung x aus der Ruhelage bei t = 1,35 s (mit Vorzeichen).

m = 2,9 kgk = 280 N/mA = 5 cmt = 1,35 s
x = cm
4.Mittel
t (s)x (cm)1,2 s

Eine Masse von 2,1 kg an einer Feder mit k = 100 N/m wird 12 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Geschwindigkeit v bei t = 1,2 s (mit Vorzeichen).

m = 2,1 kgk = 100 N/mA = 12 cmt = 1,2 s
v = m/s
5.Schwer
1,1 kgk = 350 N/m

Eine Masse von 1,1 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 350 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit vmax der Masse.

m = 1,1 kgk = 350 N/mg = 9,81 m/s²
vmax = m/s
6.Schwer
3,5 kgk = 140 N/mA = 3 cm

Eine Masse von 3,5 kg an einer Feder mit k = 140 N/m wird um 3 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Geschwindigkeit vmax.

m = 3,5 kgk = 140 N/mA = 3 cm
vmax = m/s

Lösungsschlüssel

  1. 1. k = 110,1 N/m
  2. 2. k = 8,802 N/m
  3. 3. x = 3,828 cm
  4. 4. v = −0,7538 m/s
  5. 5. vmax = 0,55 m/s
  6. 6. vmax = 0,1897 m/s

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