1.Leicht
Eine Masse von 4,5 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 1 s. Bestimme die Federkonstante k.
m = 4,5 kgT = 1 s
k = N/m
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 3,1 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 0,85 s. Bestimme die Federkonstante k.
m = 3,1 kgT = 0,85 s
k = N/m
3.Mittel
Wie lang muss ein Fadenpendel sein, damit es eine Periodendauer von 0,8 s hat? Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme L.
T = 0,8 sg = 9,81 m/s²
L = m
4.Mittel
Eine Masse von 2,5 kg an einer Feder mit k = 30 N/m wird 8 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Geschwindigkeit v bei t = 0,75 s (mit Vorzeichen).
m = 2,5 kgk = 30 N/mA = 8 cmt = 0,75 s
v = m/s
5.Schwer
Eine Masse von 0,7 kg an einer Feder mit k = 480 N/m wird um 11 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Geschwindigkeit vmax.
m = 0,7 kgk = 480 N/mA = 11 cm
vmax = m/s
6.Schwer
Ein Geschoss mit 10 g und 400 m/s trifft einen Klotz mit 3,5 kg, der auf einer reibungsfreien Fläche liegt, und bleibt darin stecken. Der Klotz ist an einer waagerechten Feder mit k = 900 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.
m = 10 gv = 400 m/sM = 3,5 kgk = 900 N/m
A = cm
Lösungsschlüssel
- 1. k = 177,7 N/m
- 2. k = 169,4 N/m
- 3. L = 0,159 m
- 4. v = −0,1433 m/s
- 5. vmax = 2,88 m/s
- 6. A = 7,117 cm
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.