1.Leicht
Eine Masse von 3 kg an einer Feder mit der Federkonstante 80 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.
m = 3 kgk = 80 N/m
T = s
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 5 kg an einer Feder mit der Federkonstante 290 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 5 kgk = 290 N/m
f = Hz
3.Mittel
Eine Masse von 1,2 kg an einer Feder mit k = 30 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 9 cm. Bestimme ihre Geschwindigkeit v, wenn sie 1 cm von der Ruhelage entfernt ist.
m = 1,2 kgk = 30 N/mA = 9 cmx = 1 cm
v = m/s
4.Mittel
Wie lang muss ein Fadenpendel sein, damit es eine Periodendauer von 2,4 s hat? Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme L.
T = 2,4 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.Schwer
Eine Masse von 1,3 kg an einer Feder mit k = 250 N/m wird um 9 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Geschwindigkeit vmax.
m = 1,3 kgk = 250 N/mA = 9 cm
vmax = m/s
6.Schwer
Eine Masse an einer Feder mit k = 30 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 5 cm. Bestimme die in der Feder gespeicherte Energie U, wenn die Masse 2 cm von der Ruhelage entfernt ist.
k = 30 N/mA = 5 cmx = 2 cm
U = J
Lösungsschlüssel
- 1. T = 1,217 s
- 2. f = 1,212 Hz
- 3. v = 0,4472 m/s
- 4. L = 1,431 m
- 5. vmax = 1,248 m/s
- 6. U = 0,006 J
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