meta data for this page
  •  

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision		Previous revision
a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe324:start [19 January 2021 19:25] – sds nikotrittschankea_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe324:start [20 January 2021 21:41] (current) – [Bilder] nikotrittschanke
Line 1: Line 1:
-====== Drehpendel - Gruppe 324 ======+====== Drehschwingung - Gruppe 324 ======
  
 Durchgeführt von:\\ Durchgeführt von:\\
Line 7: Line 7:
 ====== Versuchsdurchführung ====== ====== Versuchsdurchführung ======
  
-Der Draht wurde am Schwerpunkt um die Metallstange gewickelt, sodass diese waagerecht hängen konnte. Der Draht wurde dann auf einen Tisch gelegt und mit einem Gegenstand beschwert. Ein Stift zwischen Draht und Tischkante sorgte dafür, dass die Torsion des Drahts nicht durch Reibung an dem Tisch beeinflusst wurde (siehe Bilder). Diesr Aufbau war für alle weiteren Messungen identisch. Für den ersten Versuch wurde dann eben der Draht durch andere Aufhängungen ersetzt und für den zweiten Versuch wurde die Metallstande durch einen Topfdeckel ersetzt.+Der Draht wurde am Schwerpunkt um die Metallstange gewickelt, sodass diese waagerecht hängen konnte. Der Draht wurde dann auf einen Tisch gelegt und mit einem Gegenstand beschwert. Ein Stift zwischen Draht und Tischkante sorgte dafür, dass die Torsion des Drahts nicht durch Reibung an dem Tisch beeinflusst wurde (siehe Bilder). Dieser Aufbau war für alle weiteren Messungen identisch. Für den ersten Versuch wurde dann eben der Draht durch andere Aufhängungen ersetzt und für den zweiten Versuch wurde die Metallstange durch einen Topfdeckel und einen Karton ersetzt. Für die Messung wurden je nach Eigenschaften der Torsionsaufhängung mehrer Perioden gemessen und die Zeit dann gemittelt, um erste Fehler zu minimieren. Beispielsweise konnten bei dem ersten Versuch mit dem Draht ganz einfach 5 Perioden gemessen werden, bei dem Schnürsenkel und dem Kopfhörerkabel allerdings höchstens 2, da die Schwingungen danach zu klein wurden um sie noch gewissenhaft in die Messung mit einzubeziehen.\\ 
  
 ===== Bilder ===== ===== Bilder =====
  
 Aufbau zum ersten Versuch mit der Metallstange:\\ Aufbau zum ersten Versuch mit der Metallstange:\\
-{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe324:aufbaustange.jpg?600 |}}\\+{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe324:aufbaustange.jpg?400 |}}\\
 Zweiter Versuch mit einem Topfdeckel:\\ Zweiter Versuch mit einem Topfdeckel:\\
-{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe324:aufbaudeckel.jpg?600 |}} +{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe324:aufbaudeckel.jpg?400 |}} 
 +und einem Karton:\\ 
 +{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe324:kartonbild.jpg?400 |}}\\ 
 +Das Kartonbild lässt sich leider nicht in anderer Ausrichtung hochladen.
 ===== Messwerte ===== ===== Messwerte =====
 +^ Gemessene Größen und Unsicherheiten in SI Einheiten                                                                                                        |||||
 +^ __Torsionsmodul__                                                                                                                                          |||||
 +^ Größe                                                ^ Radius R der Stange   ^ Länge l der Stange     ^ Gewicht m der Stange           ^ Radius r des Drahts   ^
 +^ Wert x                                               | 0,003                 | 0,290                  | 0,065                          | 0,0006                |
 +^ Unsicherheit u(x)                                    | 0,00025               | 0,0005                 | 0,0005                         | 0,00005               |
 +|                                                      |                       |                        |                                |                       |
 +^ Größe                                                ^                       ^                        ^                                ^ Radius r des Kabels   ^
 +^ Wert x                                               |                       |                        |                                | 0,001                 |
 +^ Unsicherheit u(x)                                    |                       |                        |                                | 0,00025               |
 +|                                                      |                       |                        |                                |                       |
 +^ Größe                                                ^                       ^                        ^                                ^ Radius r des Senkels  ^
 +^ Wert x                                               |                       |                        |                                | 0,002                 |
 +^ Unsicherheit u(x)                                    |                       |                        |                                | 0,00025               |
 +^ __Trägheitsmoment__                                                                                                                                        |||||
 +^ Größe                                                ^ Radius R des Deckels  ^ Gewicht m des Deckels  ^                                ^ Radius r des Drahts   ^
 +^ Wert x                                               | 0,193                 | 0,155                  |                                | 0,0006                |
 +^ Unsicherheit u(x)                                    | 0,0005                | 0,0005                 |                                | 0,00005               |
 +|                                                      |                       |                        |                                |                       |
 +^ Größe                                                ^ Länge  a des Kartons  ^ Breite b des Kartons   ^ Masse m des gefüllten Kartons  ^ Radius r des Drahts   ^
 +^ Wert x                                               | 0,31                  | 0,31                   | 0,432                          | 0,0006                |
 +^ Unsicherheit u(x)                                    | 0,0005                | 0,0005                 | 0,0005                         | 0,00005               |
 +
 +^ Messungen für den Draht                             ||||
 +^ L in m                   ^ T² in s²  ^ u(L)   ^ u(T²)  ^
 +| 0,15                     | 12,1      | 0,001  | 0,7    |
 +| 0,2                      | 14,9      | 0,001  | 0,8    |
 +| 0,25                     | 18,6      | 0,001  | 0,9    |
 +| 0,3                      | 21,9      | 0,001  | 0,9    |
 +| 0,35                     | 26,092    | 0,001  | 1,022  |
 +| 0,4                      | 30,1      | 0,001  | 1,1    |
 +| 0,45                     | 33,2      | 0,001  | 1,15   |
 +| 0,5                      | 35,33     | 0,001  | 1,19   |
 +| 0,55                     | 38,86     | 0,001  | 1,25   |
 +| 0,6                      | 41,4      | 0,001  | 1,29   |
 +
 +^ Messung für das Kabel                             ^|||
 +^ L in m                 ^ T² in s²  ^ u(L)   ^ u(T²)  ^
 +| 0,3                    | 37,20     | 0,001  | 3,05   |
 +| 0,35                   | 39,19     | 0,001  | 3,13   |
 +| 0,4                    | 43,5      | 0,001  | 3,3    |
 +| 0,45                   | 46,2      | 0,001  | 3,4    |
 +| 0,5                    | 50,4      | 0,001  | 3,6    |
 +| 0,55                   | 52,6      | 0,001  | 3,6    |
 +| 0,6                    | 54,8      | 0,001  | 3,7    |
 +
 +^ Messung für den Schnürsenkel                             ^|||
 +^ L in m                        ^ T² in s²  ^ u(L)   ^ u(T²)  ^
 +| 0,2                           | 66,26     | 0,001  | 4,07   |
 +| 0,25                          | 76,4      | 0,001  | 4,4    |
 +| 0,3                           | 90,4      | 0,001  | 4,8    |
 +| 0,35                          | 97,0      | 0,001  | 4,9    |
 +| 0,4                           | 105,37    | 0,001  | 5,13   |
 +| 0,45                          | 109,20    | 0,001  | 5,23   |
 +| 0,5                           | 116,1     | 0,001  | 5,4    |
 +| 0,55                          | 119,4     | 0,001  | 5,5    |
 +| 0,6                           | 125,7     | 0,001  | 5,6    |
 +
 +^ Messung für den Topfdeckel                          ^^^^
 +^ L in m                      ^ T²     ^ u(L)   ^ u(T²)  ^
 +| 0,2                         | 23,4   | 0,001  | 1      |
 +| 0,25                        | 29,1   | 0,001  | 1,08   |
 +| 0,3                         | 33,64  | 0,001  | 1,16   |
 +| 0,35                        | 39,14  | 0,001  | 1,25   |
 +| 0,4                         | 46,1   | 0,001  | 1,4    |
 +| 0,45                        | 50,8   | 0,001  | 1,4    |
 +| 0,5                         | 54,8   | 0,001  | 1,5    |
 +| 0,55                        | 59,4   | 0,001  | 1,5    |
 +| 0,6                         | 65,7   | 0,001  | 1,6    |
  
 +^ Messung für den Karton                             ^|||
 +^ L in m                  ^ T² in s²  ^ u(L)   ^ u(T²)  ^
 +| 0,2                     | 63        | 0,001  | 2,7    |
 +| 0,25                    | 75,5      | 0,001  | 3      |
 +| 0,3                     | 84,22     | 0,001  | 3,12   |
 +| 0,35                    | 98,6      | 0,001  | 3,4    |
 +| 0,4                     | 111,5     | 0,001  | 3,6    |
 +| 0,45                    | 128,2     | 0,001  | 3,8    |
 +| 0,5                     | 139,949   | 0,001  | 4,022  |
 +| 0,55                    | 153,19    | 0,001  | 4,21   |
 +| 0,6                     | 168,6     | 0,001  | 4,4    |