Einleitung
Bei diesem Versuch (M10) wurde ein Federpendel untersucht, an welches verschiedene Massen angehängt werden konnten.
Betrachtet man zunächst ein idealisiertes Federpendel, dessen angehängte Masse man um die Strecke x aus der Ruhelage ausgelenkt, so erhält man als rücktreibende Kraft der Feder
F = -D × x
mit der Federkonstante D. Lässt man nun die Masse los, so ergibt sich
mit F = m × a
die Kräftebilanz
F = m × a = -D × x oder m × a + D × x = 0.
Die Bewegungsgleichung dieses Pendels lautet also ...
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Versuchsbeschreibung
- Versuchsaufbau
- Materialien
- Versuchsdurchführung
- Messprotokol
- Gewogenen Massen und die dazugehörige Nummer
- Angehängte Masse und die resultierende Dehnung
- Schwingungszeit pro 20 Schwingungen
- Toleranzen/Messfehler
- Ergebnisse
- Aufgabe 1
- Aufgabe 2
- Aufgabe 3
- Fehlerrechnung
- Fehlerrechnung für ▲m
- Fehlerrechnung für AT2
- Fehlerrechnung für Ay
- Fehlerrechnung für die Federkonstante D
- Fehlerrechnung für die Erdbeschleunigung g
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Der Versuch M10 zielt darauf ab, das Verhalten eines Federpendels mit verschiedenen angehängten Massen zu untersuchen. Dabei werden die Schwingungsperiode, die Federkonstante und die Erdbeschleunigung bestimmt. Der Versuch soll die grundlegenden Prinzipien der harmonischen Schwingungen und die Anwendung des Energieerhaltungssatzes veranschaulichen.
- Bestimmung der Federkonstante D
- Bestimmung der Erdbeschleunigung g
- Untersuchung der Abhängigkeit der Schwingungsperiode von der Masse
- Anwendung des Energieerhaltungssatzes
- Analyse von Messfehlern und deren Einfluss auf die Ergebnisse
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung führt in das Thema des Versuchs ein und erläutert die grundlegenden physikalischen Prinzipien, die bei der Untersuchung eines Federpendels relevant sind. Die Versuchsbeschreibung beschreibt den Aufbau des Versuchs, die verwendeten Materialien und die Durchführung des Experiments. Das Messprotokoll dokumentiert die erhobenen Messdaten, einschließlich der angehängten Massen, der Dehnung der Feder und der Schwingungszeiten. Die Ergebnisse des Versuchs werden in Form von Tabellen und Diagrammen dargestellt und analysiert. Die Fehlerrechnung berücksichtigt die Unsicherheiten der Messwerte und deren Einfluss auf die berechneten Ergebnisse.
Schlüsselwörter
Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen das Federpendel, die harmonische Schwingung, die Federkonstante, die Erdbeschleunigung, die Schwingungsperiode, der Energieerhaltungssatz, die Messfehleranalyse und die Versuchsdurchführung.
- Citar trabajo
- Alexander Hartramf (Autor), 2011, Das Federpendel. Versuchsaufbau und Messprotokoll, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/181899
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