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Das Massenträgheitsmoment Seite: 17
Versuchsaufbau zur Ermittlung der Federkonstante bei einer Spiralfeder,
dynamisch:
Geräteliste:
- Dreieckiges Bodenstativ ( justierbar)
- Spiralfeder mit Stifteinspannvorrichtung
- Exponat: Kugel, mit einer homogener Dichteverteilung, Durchmesser:
138mm, Gewicht: 772,67g
- Exponat: Vollzylinder mit einer homogenen Dichteverteilung, Durchmesser:
215mm, Gewicht: 285,33g
- Exponat: Pleuel, Gewicht: 186,36g
- Stoppuhren
Versuchsaufbau:
Der Versuch wird genau so aufgebaut, wie der Versuch zur statischen Bestimmung
der Federkonstanten bei der Spiralfeder, bis auf das an Stelle des Hebelarms nun
andere Exponate (Kugel, Vollzylinder und Pleuel) angebracht werden. Das Stativ
wird in diesem Versuch auch nicht mehr benötigt.
Versuchsablauf:
Ziel: In diesem Versuch soll wieder die Periodendauer einer einzigen Periode T
ermittelt werden.
Zunächst muss in diesem Versuch die Masse der Kugel, des Vollzylinders und von
dem Pleuel, bestimmt werden. Danach wird eines der drei Gegenstände auf die
Spiralfederkonstruktion angebracht. Nun läuft der Versuch ähnlich wie der versuch
zur dynamischen Ermittlung der Federkonstanten, bei einer Schraubenfeder. Die
Feder wird wieder ausgelenkt und somit zum schwingen gebracht. Nun stoppt man,
mit einer Stoppuhr, wieder 20 volle Perioden und Dividiert anschließend die Zeit t
durch 20 (siehe: Versuchsablauf zur dynamischen Ermittlung der Federkonstanten
bei einer Schraubenfeder). Mit den nun vorliegenden Messergebnissen, kann man
jetzt das Massenträgheitsmoment Theoretisch so wohl als auch, für die Kugel und
den Vollzylinder, Experimentell bestimmt werden.
Tipp: Man sollte auch bei diesem Versuch darauf achten das man die Spiralfeder
nicht zu weit auslenkt, da sich an sonnsten ab einem bestimmten Punkt plastisch
verformen könnte.
Thore Christiansen, Alexander Kohne, Selina Seefried