Vorbereitung zum Physik Test Klasse 10 Wichtige Formeln (stehen im Tafelwerk) F G =m⋅g Gewichtskraft F =D⋅s Federspannkraft l Periodendauer beim Fadenpendel T =2 π⋅ g m Periodendauer beim Federpendel T =2 π⋅ D √ √ Außerdem: Verständnisfragen, die hier nicht bereitgestellt werden Aufgabe 1 Eine vertikal hängende Schraubenfeder erfährt durch Anhängen eines Körpers mit der Masse m1 = 20 g die Verlängerung s0 = 10 cm. Wie groß ist die Richtgröße D? Welche Schwingungsdauer ergibt sich, wenn die schwingende Masse m2 = 50 g beträgt und die Masse der Feder vernachlässigt werden kann? Aufgabe 2 Eine vertikal aufgehängte Schraubenfeder wird zunächst mit m1 = 0,3 kg und dann mit m2 = 0,5 kg belastet, wodurch sie zusätzlich um ∆s = 12 cm verlängert wird, ohne dass die Elastizitätsgrenze dabei erreicht wird. Dann wird statt dessen ein Körper mit der Masse m3 = 1 kg an die Feder gehängt. Wie groß ist die Schwingungsdauer dieses Körpers? Aufgabe 3 Eine Schraubenfeder hat die Richtgröße D = 10 N m-1. Welche Masse muss ein an die Feder gehängter Körper haben, damit die Schwingungsdauer T = 0,5 π s beträgt? Aufgabe 4 An einem dünnen Faden der Länge l = 5 m, dessen Masse vernachlässigt werden kann, hängt eine kleine, schwere Kugel. a) Wie groß ist die Schwingungsdauer? b) Wie groß ist die Anzahl der Schwingungen in der Minute? Aufgabe 5 Auf dem Mond wird von Astronauten die Fallbeschleunigung mit Hilfe eines Fadenpendels bestimmt. Sie messen zunächst die Schwingungsdauer T1 = 3 s. Nach Verlängerung der Pendellänge um Dl = 1,11 m wird die doppelte Schwingungsdauer T2 = 6 s festgestellt. Welche Fallbeschleunigung wird aus den Messdaten ermittelt? Lösungen Aufgabe 1 Aufgabe 2 Aufgabe 3 Aufgabe 4 Aufgabe 5
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