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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Name: ____________________ Datum: ____________

1.Leicht

Eine Masse von 1,9 kg an einer Feder schwingt mit einer Periodendauer von 0,7 s. Bestimme die Federkonstante k.

m = 1,9 kgT = 0,7 s

k = N/m

2.Leicht

Hängt man eine Masse von 0,8 kg an eine Feder, dehnt sie sich um 19,5 cm. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Federkonstante k der Feder.

m = 0,8 kgx = 19,5 cmg = 9,81 m/s²

k = N/m

3.Mittel

Ein Fadenpendel hat eine Länge von 2,2 m. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme seine Periodendauer T für kleine Auslenkungen.

L = 2,2 mg = 9,81 m/s²

T = s

4.Mittel

Eine Masse von 3,7 kg an einer Feder mit k = 80 N/m wird 13 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Auslenkung x aus der Ruhelage bei t = 0,5 s (mit Vorzeichen).

m = 3,7 kgk = 80 N/mA = 13 cmt = 0,5 s

x = cm

5.Schwer

Eine Masse von 2,9 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 410 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Geschwindigkeit v_max der Masse.

m = 2,9 kgk = 410 N/mg = 9,81 m/s²

v_max = m/s

6.Schwer

Eine Masse von 1,4 kg an einer Feder mit k = 30 N/m wird um 16 cm aus der Gleichgewichtslage ausgelenkt und losgelassen. Bestimme ihre maximale Beschleunigung a_max.

m = 1,4 kgk = 30 N/mA = 16 cm

a_max = m/s²

Lösungsschlüssel

1. k = 153,1 N/m
2. k = 40,25 N/m
3. T = 2,975 s
4. x = −8,901 cm
5. v_max = 0,825 m/s
6. a_max = 3,429 m/s²

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