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Drehschwingungen - Gruppe 309
Aufbau
Torsionsmodul des Drahtes
Masse Metallstange m=0,099kg Länge Metallstange 0,485m
Radius des Drahtes
Draht wird so gebogen, dass Draht 4 mal nebeneinander gelegt wird. Dicke dieser vier aneinanderliegenden Drahtstücke geteilt durch 8 ergibt Drahtradius. Bestätigt wird der Wert durch die Messung der Dicke einer einzelnen Drahtdicke. Der Draht lag hierbei genau zwischen zwei benachbarten Millimeterstrichen. → Durchmesser 4-fach = 0,004m → r_Draht=0,0005m Da nicht bekannt ist, von welcher e-Gitarre die Saite stammt, ist es schwer einen Literaturwert heranzuziehen. Es wird mit dem Messwert gearbeitet. Messunsicherheit: Nutzung eines Geodreicks → u(r_Draht)=0,000125m; Beruht auf der Abschätzung des Mess- und Ablesefehlers bei Durchmessermessung des 4-fachen Drahtes auf 0,001m=1mm, welcher zwar sehr groß gewählt ist, aber besser etwas größer, als zu gering gewählt wird.
Drahtlänge [m] | 5T1 [s] | 5T2 [s] | 5T3 [s] | 5T4 [s] | 5T5 [s] | Mittelwert [s] | Standardabweichung [s] | Standardfehler u(T Mittelwert) [s] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0,602 | 37,52 | 37,46 | 37,41 | 37,25 | 37,35 | 7,4796 | 0,01077 | 0,0048164904 |
0,545 | 35,85 | 35,77 | 35,67 | 35,68 | 35,57 | 7,1416 | 0,01132 | 0,0050624579 |
0,507 | 34,33 | 34,18 | 34,23 | 34,25 | 34,30 | 6,8516 | 0,00347 | 0,0015518312 |
0,465 | 32,83 | 32,82 | 32,96 | 32,81 | 32,83 | 6,57 | 0,00385 | 0,0017217723 |
0,413 | 31,36 | 31,33 | 31,32 | 31,36 | 31,34 | 6,2684 | 0,00032 | 0,0001431083506 |
0,360 | 29,33 | 29,43 | 29,46 | 29,41 | 29,30 | 5,8772 | 0,00463 | 0,0020705989 |
0,317 | 27,97 | 27,97 | 27,96 | 27,86 | 27,87 | 5,5852 | 0,00313 | 0,0013997786 |
0,254 | 24,86 | 24,77 | 24,78 | 24,69 | 24,77 | 4,9548 | 0,00363 | 0,0016233854 |
0,198 | 22,86 | 22,91 | 22,65 | 22,74 | 22,74 | 4,556 | 0,01085 | 0,0048522675 |
Andere Aufhängung
Kordel → kaum Torsion, eine Periode schätzungsweise bei 20s → sehr geringes Torsionsmoment
Unsicherheiten
Längenmessung Maßband pm0,0005m (Saite nicht komplett straff, Maßbandfehler);
Waage pm0,002kg;
Schrecksekunde 0,0665s (doppelt, weil Start und Stop)
Trägheitsmoment
1. Topfdeckel m=0,422kg d=0,219m
2. Hantelscheibe Hohlzylinder r_innen=0,015m r_außen=0,065 m=1,235kg
Hantelscheibe | ||||||||
Drahtlänge [m] | 5T1 | 5T2 | 5T3 | 5T4 | 5T5 | Mittelwert | Standardabweichung | Standardfehler u(t Mittelwert) [s] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0,32 | 24,47 | 24,50 | 24,37 | 24,56 | 24,54 | 4,8976 | 0,00557 | 0,0024909797 |
Topfdeckel | ||||||||
0,38 | 36,22 | 36,09 | 35,95 | 36,07 | 36,08 | 7,2164 | 0,00917 | 0,0041009487 |