1.Leicht
Hängt man eine Masse von 1,1 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 9,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Federkonstante k der Feder.
m = 1,1 kgx = 9,5 cmg = 9,81 m/s²
k = N/m
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 3,1 kg an einer Feder mit der Federkonstante 260 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 3,1 kgk = 260 N/m
f = Hz
3.Mittel
Eine Masse von 4 kg an einer Feder mit k = 330 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 4 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 1 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 4 kgk = 330 N/mA = 4 cmx = 1 cm
v = m/s
4.Mittel
Eine Masse von 1,8 kg an einer Feder mit k = 160 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 18 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 13 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 1,8 kgk = 160 N/mA = 18 cmx = 13 cm
v = m/s
5.Schwer
Eine Masse von 4 kg an einer Feder mit k = 400 N/m wird um 7 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme die Gesamtenergie E der Schwingung.
m = 4 kgk = 400 N/mA = 7 cm
E = J
6.Schwer
Eine Masse von 1,3 kg an einer Feder mit k = 20 N/m wird um 3 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Geschwindigkeit vmax.
m = 1,3 kgk = 20 N/mA = 3 cm
vmax = m/s
Lösungsschlüssel
- 1. k = 113,6 N/m
- 2. f = 1,458 Hz
- 3. v = 0,3518 m/s
- 4. v = 1,174 m/s
- 5. E = 0,98 J
- 6. vmax = 0,1177 m/s
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