1.Leicht
Eine Masse von 4,9 kg an einer Feder mit der Federkonstante 320 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.
m = 4,9 kgk = 320 N/m
T = s
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 1 kg an einer Feder mit der Federkonstante 250 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 1 kgk = 250 N/m
f = Hz
3.Mittel
Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 1 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 3,26 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.
L = 1 mT = 3,26 s
g = m/s²
4.Mittel
Eine Masse von 0,2 kg an einer Feder mit k = 90 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 7 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 1 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 0,2 kgk = 90 N/mA = 7 cmx = 1 cm
v = m/s
5.Schwer
Ein Geschoss mit 15 g und 450 m/s trifft einen Klotz mit 3 kg, der auf einer reibungsfreien Fläche liegt, und bleibt darin stecken. Der Klotz ist an einer waagerechten Feder mit k = 700 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.
m = 15 gv = 450 m/sM = 3 kgk = 700 N/m
A = cm
6.Schwer
Ein Körper führt eine harmonische Schwingung mit der Periodendauer 3,5 s und der Amplitude 18 cm aus. Welche kürzeste Zeit t braucht er, um sich von seiner maximalen Auslenkung von 18 cm bis zu einer Auslenkung von 4,5 cm zu bewegen?
T = 3,5 sA = 18 cmx = 4,5 cm
t = s
Lösungsschlüssel
- 1. T = 0,7775 s
- 2. f = 2,516 Hz
- 3. g = 3,715 m/s²
- 4. v = 1,47 m/s
- 5. A = 14,69 cm
- 6. t = 0,7342 s
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