1.Leicht
Hängt man eine Masse von 2 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 25 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Federkonstante k der Feder.
m = 2 kgx = 25 cmg = 9,81 m/s²
k = N/m
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Hängt man eine Masse von 0,3 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 17,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Die Masse wird dann etwas nach unten gezogen und losgelassen. Bestimme die Periodendauer T ihrer Schwingung.
m = 0,3 kgx = 17,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
3.Mittel
Eine Astronautin stellt auf einem anderen Planeten fest, dass ein Fadenpendel von 0,5 m Länge bei kleinen Auslenkungen eine Periodendauer von 3,49 s hat. Bestimme die Fallbeschleunigung g auf diesem Planeten.
L = 0,5 mT = 3,49 s
g = m/s²
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 an einer Feder mit k = 40 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 18 cm. Bestimme ihre kinetische Energie K, wenn sie 9 cm von der Ruhelage entfernt ist.
k = 40 N/mA = 18 cmx = 9 cm
K = J
6.Schwer
Ein Geschoss mit 8 g und 150 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 = 1600 N/m befestigt. Bestimme die Amplitude A der entstehenden Schwingung in cm.
m = 8 gv = 150 m/sM = 3 kgk = 1600 N/m
A = cm
Lösungsschlüssel
- 1. k = 78,48 N/m
- 2. T = 0,8392 s
- 3. g = 1,621 m/s²
- 4. L = 1,431 m
- 5. K = 0,486 J
- 6. A = 1,73 cm
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