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
3,9 kgk = 130 N/m

Eine Masse von 3,9 kg an einer Feder mit der Federkonstante 130 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.

m = 3,9 kgk = 130 N/m
f = Hz
2.Leicht
0,3 kgk4,5 cm

Hängt man eine Masse von 0,3 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 4,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.

m = 0,3 kgx = 4,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
3.Mittel
L = 2,5 m

Ein Fadenpendel hat eine Länge von 2,5 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.

L = 2,5 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Mittel
L = 0,6 mT = 1,45 s

Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 0,6 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 1,45 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.

L = 0,6 mT = 1,45 s
g = m/s²
5.Schwer
1,5 kgk = 1400 N/m300 m/s

Ein Geschoss mit 5 g und 300 m/s trifft einen Klotz mit 1,5 kg, der auf einer reibungsfreien Fläche liegt, und bleibt darin stecken. Der Klotz ist an einer waagerechten Feder mit k = 1400 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.

m = 5 gv = 300 m/sM = 1,5 kgk = 1400 N/m
A = cm
6.Schwer
1,7 kgk = 60 N/mA = 12 cm

Eine Masse von 1,7 kg an einer Feder mit k = 60 N/m wird um 12 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme die Gesamtenergie E der Schwingung.

m = 1,7 kgk = 60 N/mA = 12 cm
E = J

Lösungsschlüssel

  1. 1. f = 0,9189 Hz
  2. 2. T = 0,4256 s
  3. 3. T = 3,172 s
  4. 4. g = 11,27 m/s²
  5. 5. A = 3,268 cm
  6. 6. E = 0,432 J

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