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
1,9 kgk = 130 N/m

Eine Masse von 1,9 kg an einer Feder mit der Federkonstante 130 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.

m = 1,9 kgk = 130 N/m
f = Hz
2.Leicht
1,9 kgk14,5 cm

Hängt man eine Masse von 1,9 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 14,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.

m = 1,9 kgx = 14,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
3.Mittel
4 kgk = 50 N/mA = 16 cmx = 12 cm

Eine Masse von 4 kg an einer Feder mit k = 50 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 16 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 12 cm von der Ruhelage entfernt ist.

m = 4 kgk = 50 N/mA = 16 cmx = 12 cm
v = m/s
4.Mittel
L = 0,6 mT = 2,53 s

Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 0,6 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 2,53 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.

L = 0,6 mT = 2,53 s
g = m/s²
5.Schwer
3,5 kgk = 600 N/m200 m/s

Ein Geschoss mit 20 g und 200 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 = 600 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.

m = 20 gv = 200 m/sM = 3,5 kgk = 600 N/m
A = cm
6.Schwer
2,4 kgk = 160 N/m

Eine Masse von 2,4 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 160 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Dehnung xmax der Feder in cm.

m = 2,4 kgk = 160 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. f = 1,316 Hz
  2. 2. T = 0,7639 s
  3. 3. v = 0,3742 m/s
  4. 4. g = 3,701 m/s²
  5. 5. A = 8,704 cm
  6. 6. xmax = 29,43 cm

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