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Version vom 7. Juli 2011, 19:53 Uhr
Inhaltsverzeichnis |
Die gleichförmige Bewegung
Einführung :
Mit dem Experimentirsatz MECHANIK 3 klassik kannst Du sehr unterschiedliche Arten von Bewegungen kennen lernen. Die einfachste davon ist die gleichförmige Bewegung. Ihr erstes Erkennungsmerkmal ist die Geradlinigkeit der Bahn. Das bedeutet, dass beispielsweise die Kreisbewegung, auch wenn sie mit konstanter Drehzahl abläuft, keine gleichförmige Bewegung ist. Ein weiteres Merkmal der gleichförmigen Bewegung kannst Du mit dem folgenden Experiment selbst herausfinden.
Geräte
1 Digitalzeitmesser,
2 Lichtschranken,
2 Gahrbahnunterlagen,
4 Füße für lichtschranken,
1 Messwagen,
1 Lagerstift,
1 Messaufsatz,
1 Prallfeder
zusätzlich:
1 Universalschiene,
1 Reiter (aus M2)
Aufbau und Durchführung
Aufbau real
Aufbau durch die Aufgabenstellung
- Baue den Versuch wie abgebildet auf. Positioniere die erste Lichtschranke genau unter die Fahrbahnmarke
0, die andere genau unter der Marke 20. Achte dabei darauf, dass sich die Kabelausgänge auf der gleichen
der Fahrbahn befinden. - Schließe die Lichtschranke an den Zeitmesser an, schalte diesen aber noch nicht ein.
- Stecke den Lagerstift auf den Messwagen und darüber den Messaufsatz.
Vorversuch
- Stelle den Messwagen in der Fahrbahnmitte auf. Sollte er sich selbst in
Bewegung setzen, so ist die Fahrbahn nicht genau waagerecht. Versuche dann,
durch geeignetes Unterlegen von Papier, die Fahrbahn genau waagerecht zu justieren.
Hauptversuch
- Stelle den Messwagen am linken Fahrbahnende auf und schalte den Zeitmesser ein.
- Gib dem Messwagen einen leichten Stoß, so dass er die beiden Lichtschranken passieren kann.
- Notiere die angezeigten Messwerte in die Tabelle, addiere jedoch zum Wert von
t2
den Wert vont.
- Stelle die Zeitangabe mit der Reset- Taste auf null und wiederhole den Versuch mit einer höheren
und anschließend mit einer noch höheren Geschwindigkeit des Wagens.
- Vergiss am Schluss nicht, den Zeitmesser auszuschalten.
Tabelle
| Zeit t in ms | t1 |
t |
t + t
|
| 1. Bewegung | 0,402s | 0,798s | 0,818s |
| 2. Bewegung | 0,146s | 0,538s | 0,555s |
| 3. Bewegung | 0,012s | 0,316s | 0,376s |
| Ortskoordinate x in cm | 1,0 | 20,0 | 21,0 |
| Zusammenhang zwischen x und t | 6, 849315068 | 37,17472119 | 37,8378384 |
