Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Federn & Pendel zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
2,5 kgk = ?20,5 cm

Hängt man eine Masse von 2,5 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 20,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Federkonstante k der Feder.

m = 2,5 kgx = 20,5 cmg = 9,81 m/s²
k = N/m
2.Leicht
0,8 kgk = 100 N/m

Eine Masse von 0,8 kg an einer Feder mit der Federkonstante 100 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Periodendauer T.

m = 0,8 kgk = 100 N/m
T = s
3.Mittel
t (s)x (cm)0,1 s

Eine Masse von 3,6 kg an einer Feder mit k = 340 N/m wird 11 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Geschwindigkeit v bei t = 0,1 s (mit Vorzeichen).

m = 3,6 kgk = 340 N/mA = 11 cmt = 0,1 s
v = m/s
4.Mittel
t (s)x (cm)1,2 s

Eine Masse von 1,5 kg an einer Feder mit k = 150 N/m wird 10 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Auslenkung x aus der Ruhelage bei t = 1,2 s (mit Vorzeichen).

m = 1,5 kgk = 150 N/mA = 10 cmt = 1,2 s
x = cm
5.Schwer
2,7 kgk = 420 N/mA = 6 cm

Eine Masse von 2,7 kg an einer Feder mit k = 420 N/m wird um 6 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Geschwindigkeit vmax.

m = 2,7 kgk = 420 N/mA = 6 cm
vmax = m/s
6.Schwer
2,5 kgk = 390 N/m

Eine Masse von 2,5 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 390 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Dehnung xmax der Feder in cm.

m = 2,5 kgk = 390 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm

Lösungsschlüssel

  1. 1. k = 119,6 N/m
  2. 2. T = 0,562 s
  3. 3. v = −0,8829 m/s
  4. 4. x = 8,439 cm
  5. 5. vmax = 0,7483 m/s
  6. 6. xmax = 12,58 cm

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