Das Federpendel

Schwingung verschieden starker Federn


Grundlagen: Definition der Schwingung
Als Schwingung bezeichnen wir jeden Vorgang, der sich periodisch, d.h. nach einen festen Zeitintervall wiederholt. Dies kann sowohl die Erddrehung als auch die Schwingung einer Stimmgabel oder die elekktrische Schwingung eines Quarzes in einer Uhr sein.

Vorversuch: Federkonstante
Um die verschiedenen Federn kennzeichnen zu können, müssen wir ihre Stärke, genannt Federkonstante, bestimmen. Dazu hängen wir an eine Feder mehrere Massen und messen, wie weit sich die Feder bei einer bestimmten Masse ausdehnt. Die Ausdehnung Δl sollte proportional zur Gewichtskraft Fg der angehängten Masse sein.
Bestimme für jede Feder zunächst diese Proportionalitätskonstante D = Δl/Fg
Es genügt, pro Feder nur eine Messung durchzuführen, z.B. mit 100g.
Versuch: Wovon hängt die Dauer der Federschwingung ab?
Untersuche in verschiedenen Messreihen das Schwingungsverhalten verschiedener Federpendel.
Messe die Schwingungsdauer T.
HINWEIS: Für eine möglichst zuverlässige Messung kann man z.B. 10 Schwingungsdauern messen und das Ergebnis durch 10 teilen.
ACHTUNG!! Wie weit musst du zählen, um auf 10 Schwingungen zu kommen?Die Frage klingt trivial, ist es aber nicht...

Variiere für verschiedene Messreihen:
  • die Masse
  • die Feder
  • die Amplitude (nicht übertreiben!!!)

Wovon hängt die Federschwingung in welcher Form ab? Zeichne für geeignete Messungen jeweils einen Graphen.
Bild


zurück home inhalt Lösungen