1.Leicht
Eine Masse von 2,3 kg an einer Feder führt in 12 s 50 vollständige Schwingungen aus. Bestimme die Federkonstante k.
m = 2,3 kgN = 50t = 12 s
k = N/m
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 3,3 kg an einer Feder mit der Federkonstante 340 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.
m = 3,3 kgk = 340 N/m
T = s
3.Mittel
Eine Masse von 1,2 kg an einer Feder mit k = 80 N/m wird 15 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Auslenkung x aus der Ruhelage bei t = 1,05 s (mit Vorzeichen).
m = 1,2 kgk = 80 N/mA = 15 cmt = 1,05 s
x = cm
4.Mittel
Ein Fadenpendel hat eine Länge von 2,1 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.
L = 2,1 mg = 9,81 m/s²
T = s
5.Schwer
Eine Masse an einer Feder mit k = 140 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 4 cm. Bestimme die in der Feder gespeicherte Energie U, wenn die Masse 3 cm von der Ruhelage entfernt ist.
k = 140 N/mA = 4 cmx = 3 cm
U = J
6.Schwer
Eine Masse von 3,3 kg an einer Feder mit k = 50 N/m wird um 3 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme die Gesamtenergie E der Schwingung.
m = 3,3 kgk = 50 N/mA = 3 cm
E = J
Lösungsschlüssel
- 1. k = 1576 N/m
- 2. T = 0,619 s
- 3. x = −9,882 cm
- 4. T = 2,907 s
- 5. U = 0,063 J
- 6. E = 0,0225 J
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