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
0,9 kgk14,5 cm

Hängt man eine Masse von 0,9 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 = 0,9 kgx = 14,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
2.Leicht
1,4 kgk = ?7,5 cm

Hängt man eine Masse von 1,4 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 7,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Federkonstante k der Feder.

m = 1,4 kgx = 7,5 cmg = 9,81 m/s²
k = N/m
3.Mittel
L = 2,8 m

Ein Fadenpendel hat eine Länge von 2,8 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.

L = 2,8 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Mittel
L = ?

Wie lang muss ein Fadenpendel sein, damit es eine Periodendauer von 1,4 s hat? Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme L.

T = 1,4 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.Schwer
mk = 240 N/mA = 4 cmx = 1 cm

Eine Masse an einer Feder mit k = 240 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 4 cm. Bestimme ihre kinetische Energie K, wenn sie 1 cm von der Ruhelage entfernt ist.

k = 240 N/mA = 4 cmx = 1 cm
K = J
6.Schwer
1,5 kgk = 800 N/m400 m/s

Ein Geschoss mit 12 g und 400 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 = 800 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.

m = 12 gv = 400 m/sM = 1,5 kgk = 800 N/m
A = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. T = 0,7639 s
  2. 2. k = 183,1 N/m
  3. 3. T = 3,357 s
  4. 4. L = 0,487 m
  5. 5. K = 0,18 J
  6. 6. A = 13,8 cm

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