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Bei diesem Experiment untersucht man die Abhängigkeit der Zentripetalkraft von Masse, Radius und
Winkelgeschwindigkeit. Für den Motor gibt es eine dazu passende Steuerungseinheit (siehe Abb.) Man kann
damit die Drehfrequenz sehr genau einstellen. Zur Kontrolle bietet es sich an, eine Lichtschranke und eine
Stoppuhr zu verwenden (s.Abb.). Die Stange hat eine Vorrichtung zum Einhängen eines Massestücks und eine
zweite Masse zur Vermeidung der Unwucht, die bei hohen Frequenzen entsteht. Das Massestück wird über einen
stabilen Faden an dem kleinen Spiegel befestigt. Da der Spiegel die Zentripetalkraft aufbringen muss, verdreht er
sich leicht. Die Kraft lässt sich messen, indem man den Spiegel mit einer Lichtquelle (hier: ein Laser) beleuchtet
und den reflektierten Strahl an einer Wand oder der Türe abliest.
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Davor (oder spätestens danach) sollte
man auf der Wand oder auf der Türe
eine geeignete Kräfteskala übertragen.
Hierzu prüft man mit einem Kraftmesser, wohin der Strahl bei welcher
Kraft abgelenkt wird (s.Abb. unten).
Durchführung.
1) Man legt sich 5 verschieden lange
Fäden zurecht und misst damit die Kraft
bei 5 verschiedenen Radien. Die
Winkelgeschwindigkeit und die Masse
lässt man dabei konstant.
2) Danach nimmt man nur noch einen
Faden und wechselt bei konstanter
Winkelgeschwindigkeit mehrfach die
Massen.
3) Zuletzt variiert nur noch die
Winkelgeschwindigkeit, und die Masse
und der Radius bleiben unverändert.
So lassen sich alle drei Proportionalitäten Fz r , Fz m und Fz 2
nachprüfen und man erhält Fz m
2
r.
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Bei diesem Experiment untersucht man die Abhängigkeit der Zentripetalkraft von Masse, Radius und
Winkelgeschwindigkeit. Für den Motor gibt es eine dazu passende Steuerungseinheit (siehe Abb.) Man kann
damit die Drehfrequenz sehr genau einstellen. Zur Kontrolle bietet es sich an, eine Lichtschranke und eine
Stoppuhr zu verwenden (s.Abb.). Die Stange hat eine Vorrichtung zum Einhängen eines Massestücks und eine
zweite Masse zur Vermeidung der Unwucht, die bei hohen Frequenzen entsteht. Das Massestück wird über einen
stabilen Faden an dem kleinen Spiegel befestigt. Da der Spiegel die Zentripetalkraft aufbringen muss, verdreht er
sich leicht. Die Kraft lässt sich messen, indem man den Spiegel mit einer Lichtquelle (hier: ein Laser) beleuchtet
und den reflektierten Strahl an einer Wand oder der Türe abliest.
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man auf der Wand oder auf der Türe
eine geeignete Kräfteskala übertragen.
Hierzu prüft man mit einem Kraftmesser, wohin der Strahl bei welcher
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Durchführung.
1) Man legt sich 5 verschieden lange
Fäden zurecht und misst damit die Kraft
bei 5 verschiedenen Radien. Die
Winkelgeschwindigkeit und die Masse
lässt man dabei konstant.
2) Danach nimmt man nur noch einen
Faden und wechselt bei konstanter
Winkelgeschwindigkeit mehrfach die
Massen.
3) Zuletzt variiert nur noch die
Winkelgeschwindigkeit, und die Masse
und der Radius bleiben unverändert.
So lassen sich alle drei Proportionalitäten Fz r , Fz m und Fz 2
nachprüfen und man erhält Fz m
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