Erzwungene Schwingungen und Resonanz
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Durchführung
Material:
Leybold-Fahrbahn (Sammlungsraum auf Schrank 45 Theke oder Lager Metallregal)
Wagen mit Spiralfedern und Zubehör (Sammlungsraum Schrank 4 Regal b)
Motor mit Excenter(Sammlungsraum Schrank 17 Regal c)
4 Micro-AAA-Batterien
Aufbau:
Die Fahrbahn mittels Wasserwaage ausrichten. Den LED-Aufsatz auf dem Wagen anbringen und mit Batterien bestücken. Die Federn am Wagen einhängen. Die einzustellenden Spannungswerte für die jeweiligen Schwingungszustände ermitteln, am LED-Messgerät auf dem Motor ablesen und notieren.
Durchführung:
Den Motor einschalten und die zuvor ermittelten Spannungswerte der Motordrehzahl für die Schwingung in Phase,
in Resonanz und in Gegenphase, nacheinander einstellen. Es benötigt immer eine gewisse Zeit bis eine konstante
Amplitude der Schwingung erreicht wird(Einschwingvorgang). Nach dieser Zeit ist die Phasenlage zwischen Erreger
und Schwinger stabil und sehr gut zu sehen. Die Einstellung der Resonanzfrequenz ist etwas kritisch und muss
gegebenenfalls unter Beobachtung der Phasenlage nachjustiert werden, also nicht die Geduld verlieren!
Hinweise:
Die LED-Spannungsanzeige am Motor ist nicht skaliert.
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