Anharmonischer Gleiter
Der Versuch:
Auf
dem Gleiter einer Luftkissenfahrbahn befestigt man (jeweils mit Klebeband) einen
Stabmagneten und den Stift des Grafiktabletts. Dann stellt man zwei Spulen (je
600 Windungen) mit Eisenkern, zwischen denen der Gleiter hin und her pendeln
kann, auf die Fahrbahn. Die Spulen werden mit einem gewöhnlichen Netzgerät
betrieben (Gleichstrom!!). Achten Sie auf korrekte Polung!
Die Aufgaben:
- Wählen Sie den Abstand
der Spulen so klein, dass der Stift während der Schwingung den Bereich
des Tabletts nicht verlässt. Zeichnen Sie die Bewegung auf. Zeigen Sie,
dass keine harmonische Schwingung vorliegt.
- Zeichnen Sie die Bewegung
für verschiedene Amplituden auf und bestimmen Sie jeweils die Schwingungsdauer.
Wie hängen Amplitude und Schwingungsdauer zusammen?
- Entfernen Sie die Spulen
sehr weit voneinander. Welche Schwingungsform erwarten Sie? Prüfen Sie
Ihre Vermutung experimentell.