1.Leicht
Eine Masse von 0,9 kg an einer Feder mit der Federkonstante 350 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 0,9 kgk = 350 N/m
f = Hz
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 0,2 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 1,8 s. Bestimme die Federkonstante k.
m = 0,2 kgT = 1,8 s
k = N/m
3.Mittel
Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 1,3 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 1,44 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.
L = 1,3 mT = 1,44 s
g = m/s²
4.Mittel
Eine Masse von 2,2 kg an einer Feder mit k = 80 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 9 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 8 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 2,2 kgk = 80 N/mA = 9 cmx = 8 cm
v = m/s
5.Schwer
Eine Masse von 2,6 kg an einer Feder mit k = 150 N/m wird um 16 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme die Gesamtenergie E der Schwingung.
m = 2,6 kgk = 150 N/mA = 16 cm
E = J
6.Schwer
Ein Geschoss mit 15 g und 350 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 = 1200 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.
m = 15 gv = 350 m/sM = 3,5 kgk = 1200 N/m
A = cm
Lösungsschlüssel
- 1. f = 3,139 Hz
- 2. k = 2,437 N/m
- 3. g = 24,75 m/s²
- 4. v = 0,2486 m/s
- 5. E = 1,92 J
- 6. A = 8,084 cm
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