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
2,8 kgk = ?

Eine Masse von 2,8 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 2,45 s. Bestimme die Federkonstante k.

m = 2,8 kgT = 2,45 s
k = N/m
2.Leicht
2 kgk = 400 N/m

Eine Masse von 2 kg an einer Feder mit der Federkonstante 400 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.

m = 2 kgk = 400 N/m
T = s
3.Mittel
L = 2,2 m

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

L = 2,2 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Mittel
L = ?

Wie lang muss ein Fadenpendel sein, damit es eine Periodendauer von 2,6 s hat? Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme L.

T = 2,6 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.Schwer
t (s)x (cm)t = ?5,4

Ein Körper führt eine harmonische Schwingung mit der Periodendauer 4 s und der Amplitude 18 cm aus. Welche kürzeste Zeit t braucht er, um sich von der Ruhelage bis zu einer Auslenkung von 5,4 cm zu bewegen?

T = 4 sA = 18 cmx = 5,4 cm
t = s
6.Schwer
1,8 kgk = 70 N/m

Eine Masse von 1,8 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 70 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Dehnung xmax der Feder in cm.

m = 1,8 kgk = 70 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. k = 18,42 N/m
  2. 2. T = 0,4443 s
  3. 3. T = 2,975 s
  4. 4. L = 1,68 m
  5. 5. t = 0,194 s
  6. 6. xmax = 50,45 cm

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