Experimentelle Untersuchung einer Schaukel

Experimentelle Untersuchung einer Schaukel

Zu untersuchen:

• Wie man antreibt
• Wirken von Kräften
• Beschreiben der Bewegung
• Impulsfluss
• Abhängigkeit der Bewegung
• Energiemengen/Fluss (zB Wärme)

Beschreibung der Bewegung:

Vereinfachung als Fadenpendel (mathematischer Pendel)

Koordinatensystem

Angabe des Ortes

durch y:Elongation

Bei y=0: Pendel in Ruhelage

Messen der Elongation mit Hilde des Winkels φ

Weitere Vereinfachung: Ungedämpftes Pendel (Ohne Energieverlust)

Maximale Auslenkung: ŷ(Amplitude)

Periode(ndauer)T: Zeit einer Schwingung

Frequenz f: Anzahl Schwingungen pro Zeit

[ T=1/f | f=1/T ]

Wovon hängt die Frequenz der frei schwingenden Schaukel ab?

• Fadenlänge l
• Masse m
• Amplitude ŷ
• Reibung

Periodenlänge eines Fadenpendels

Aufbau:

Ein elektrischer Schwingkreis

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Beobachtung/Messwerte:

Abhängigkeit von der Fadenlänge l:

m = 100g; y = 30°
l | 10 cm | 20 cm 
T | 1,5 s |

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Erklärung

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Links

• Landesbildungsserver Baden-Württemberg: Der elektrische Schwingkreis
• Walter Fendt: Applet zum Schwingkreis
• Telekolleg: Vergleich elektrischer Schwingkreis mit Federschwingung