1.Leicht
Eine Masse von 0,9 kg an einer Feder mit der Federkonstante 140 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Unterlage. Bestimme die Frequenz f.
m = 0,9 kgk = 140 N/m
f = Hz
Arbeitsblatt Federn & Pendel mit Lösungen
2.Leicht
Eine Masse von 3,4 kg an einer Feder führt in 7 s 25 vollständige Schwingungen aus. Bestimme die Frequenz f der Schwingung.
m = 3,4 kgN = 25t = 7 s
f = Hz
3.Mittel
Eine Masse von 2,8 kg an einer Feder mit k = 190 N/m wird 12 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 = 2,8 kgk = 190 N/mA = 12 cmt = 1,2 s
x = cm
4.Mittel
Eine Masse von 1,9 kg an einer Feder mit k = 70 N/m wird 9 cm in positive Richtung ausgelenkt und bei t = 0 aus der Ruhe losgelassen. Bestimme ihre Auslenkung x aus der Ruhelage bei t = 0,4 s (mit Vorzeichen).
m = 1,9 kgk = 70 N/mA = 9 cmt = 0,4 s
x = cm
5.Schwer
Eine Masse von 2,3 kg wird am unteren Ende einer ungedehnten senkrechten Feder mit k = 450 N/m befestigt und aus der Ruhe losgelassen. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die größte Dehnung xmax der Feder in cm.
m = 2,3 kgk = 450 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm
6.Schwer
Eine Masse an einer Feder mit k = 390 N/m schwingt auf einer reibungsfreien Fläche mit einer Amplitude von 7 cm. Bestimme ihre kinetische Energie K, wenn sie 5 cm von der Ruhelage entfernt ist.
k = 390 N/mA = 7 cmx = 5 cm
K = J
Lösungsschlüssel
- 1. f = 1,985 Hz
- 2. f = 3,571 Hz
- 3. x = −10,75 cm
- 4. x = −6,804 cm
- 5. xmax = 10,03 cm
- 6. K = 0,468 J
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