1.Leicht
Eine Masse von 0,6 kg an einer Feder mit der Federkonstante 60 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.
m = 0,6 kgk = 60 N/m
T = s
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 5 kg an einer Feder mit der Federkonstante 320 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 5 kgk = 320 N/m
f = Hz
3.Mittel
Eine Masse von 0,8 kg an einer Feder mit k = 360 N/m wird 5 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Geschwindigkeit v bei t = 0,4 s (mit Vorzeichen).
m = 0,8 kgk = 360 N/mA = 5 cmt = 0,4 s
v = m/s
4.Mittel
Eine Masse von 0,9 kg an einer Feder mit k = 30 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 20 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 11 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 0,9 kgk = 30 N/mA = 20 cmx = 11 cm
v = m/s
5.Schwer
Eine Masse von 2,1 kg an einer Feder mit k = 350 N/m wird um 9 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme die Gesamtenergie E der Schwingung.
m = 2,1 kgk = 350 N/mA = 9 cm
E = J
6.Schwer
Eine Masse von 0,3 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 370 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Dehnung xmax der Feder in cm.
m = 0,3 kgk = 370 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm
Lösungsschlüssel
- 1. T = 0,6283 s
- 2. f = 1,273 Hz
- 3. v = −0,8562 m/s
- 4. v = 0,9644 m/s
- 5. E = 1,417 J
- 6. xmax = 1,591 cm
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