Versuche

Filtert, welche Eigenschaften durchsucht werden sollen
Versuchsname
Kategoriename und Kürzel
Versuchs ID
Info
Beschreibung
Schlagworte

E | E-Lehre

E.A | Elektrostatik

E.B | Isolatoren im elektrischen Feld

E.C | Der elektrische Strom

E.D | Das Magnetfeld

E.E | Materie im magnetischen Feld

E.F | Zeitlich veränderliche Magnetfelder

E.G | Supraleitung

E.H | Wechselstromkreise

E.H.1 | Ohm’scher Widerstand

E.H.2 | Induktivität

E.H.3 | Kapazität

E.H.4 | Komplexe Widerstände

E.H.5 | Tiefpass, Hochpass

E.H.6 | Schwingkreis

E.H.7 | Erzwungene Schwingungen

Ein LC-Schwingkreis wird mit einer gewobbelten Wechselspannung angeregt. Am Oszilloskop wird die Spannung am Ohm’schen Widerstand, am Kondensator oder an der Spule als Funktion der Erregerfrequenz dargestellt. Man erhält eine Resonanzkurve als Einhüllende.
Zusätzlich oder alternativ kann ein Lämpchen als Stromindikator (E.H.6.2) eingebaut werden.

E.H.7.1 | Resonanzfrequenz eines Schwingkreises (647)

Röhrensender mit Triode
Ein Schwingkreis aus Spule und Kondensator (f=3 MHz) wird phasenrichtig so angestoßen, dass sowohl Joule’sche als auch Strahlungsverluste ausgeglichen werden.
a) Abstimmen des Schwingkreises. Das ununterbrochene Leuchten eines Lämpchens zeigt, dass die Schwingung ungedämpft ist.
b) Der Schwingkreis strahlt elektromagnetische Wellen ab. Durch induktive Ankopplung eines 2. Schwingkreises mit Lämpchen wird dieses nachgewiesen.

E.H.7.2 | Rückkopplung zur Schwingungsanfachung (648)

Ein R-L-C-Reihenkreis ist an einen Funktionsgenerator angeschlossen. Man variiert die angelegte Frequenz. Am Oszilloskop werden die Spannung U(t) des Frequenzgenerators (Gesamtspannung) und die Spannung U(t) am Ohm’schen Widerstand im angeregten Schwingkreis dargestellt. Die Phasenbeziehung ist frequenzabhängig und beträgt bei der Resonanzfrequenz Null.

E.H.7.3 | Phasenbeziehung im Reihenschwingkreis (934)

E.H.8 | Drehstrom

E.I | Elektromagnetische Wellen

M | Mechanik

Eine Masse m am Faden, welcher über einen Drehsensor läuft, versetzt eine oder beide Scheiben des arretierten Kreisels, in eine beschleunigte Drehbewegung.
Das computerunterstützte Messwerterfassungssystem zeichnet die Winkelgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Zeit auf.
Ziel des Versuchs kann auch die Bestimmung des Trägheitsmoments

I

sein.
Drehmoment

\vec{M} = I \cdot \vec{α} \Rightarrow

Winkelbeschleunigung

\vec{α} = \frac{\vec{r} \times \vec{F}}{I}

mit dem Spulenradius

\vec{r}

=22,5mm und der Gewichtskraft

\vec{F}

der beschleunigenden Masse m.

M.F.1.3 | Beschleunigte Drehbewegung (257)

= M.H.7.5 Variante A
Zwei Stimmgabeln:

f_{1} u n d f_{2} = f_{1} + Δ f

Δ f

variabel.
Die Schwebung ist hörbar und sichtbar auf dem Oszilloskop.

M.J.8.2 | Überlagerung zweier Wellen mit nahezu gleicher Frequenz (385)

Wellenwanne: Bei Wellenlängen, die mehr als 20 Mal so groß wie die Wassertiefe sind, spricht man von Flachwasserwellen. Bei ihnen hängt die Ausbreitungsgeschwindigkeit

c

nur von der Wassertiefe

H

ab, nicht jedoch von der Wellenlänge.

c \approx \sqrt{g \cdot H}

Man beobachtet die einlaufende ebene Welle und die gebrochene Welle. Zur Brechung wird die gelbe Glasplatte in die Wellenwanne gelegt. Sie verringert die Wassertiefe.

M.J.11.4 | Brechung von Wasserwellen (Wellenwanne) (392)

O | Optik und Atomphysik

M = K o n s t . \cdot T^{4}

Untersucht wird die Strahlung einer Wolframwendel (Autoglühlampe).
Mit einem Strahlungsempfänger wird die Strahlungsleistung M der Glühwendel gemessen.

Neuere Fassung siehe O.F.2.3

O.F.2.2 | Stefan-Boltzmann’sches Strahlungsgesetz (alt) (804)

= W.D.9.9
Die Wärmestrahlung P einer Bremsleuchte wird als Funktion der Temperatur gemessen. Die Temperatur kann aus der Eichkurve T(U) entnommen werden. Die Lampe wird mit einer Dreiecksspannung betrieben. Eine Thermosäule misst die Strahlungsleistung. Das Signal (mV) wird verstärkt und über ein Interface mit dem PC registriert. Aufgetragen wird

P (T)

P (T^{4})

P (T)

auf, so kann man aus dem Fit

P = A \cdot T^{n} + B

den Exponenten n bestimmen. Übliche Werte sind 4<n<5. (Der Exponent ist meist größer als 4, da der Glaskolben selbst Wärmestrahlung nicht durchlässt und man damit bei niedrigen Temperaturen zu kleine Leistungen misst.)

O.F.2.3 | Stefan-Boltzmann’sches Strahlungsgesetz (neu) (805)

W | Wärmelehre

= W.A.6.7
Ein Glaskolben wird evakuiert und gewogen. Nach Öffnen des Ventils wird er nochmals gewogen. Bei bekanntem Volumen kann die Dichte der Luft ausgerechnet werden.

ρ_{L u f t} = 1, 2 \frac{g}{l}

W.A.1.13 | Dichte von Luft (13)

= W.A.1.13
Ein Glaskolben wird evakuiert und gewogen. Nach Öffnen des Ventils wird er nochmals gewogen. Bei bekanntem Volumen kann die Dichte der Luft ausgerechnet werden.

ρ_{L u f t} = 1, 2 \frac{g}{l}

W.A.6.7 | Dichte von Luft (41)

= O.F.2.2
Neuere Fassung siehe O.F.2.3

M = K o n s t . \cdot T^{4}

Untersucht wird die Strahlung einer Wolframwendel (Autoglühlampe).
Mit einem Strahlungsempfänger wird die Strahlungsleistung M der Glühwendel gemessen.

W.D.9.5 | Stefan-Boltzmann’sches Strahlungsgesetz (alt) (115)

= O.F.2.3
Die Wärmestrahlung P einer Bremsleuchte wird als Funktion der Temperatur gemessen. Die Temperatur kann aus der Eichkurve T(U) entnommen werden.
Die Lampe wird mit einer Dreiecksspannung betrieben. Eine Thermosäule misst die Strahlungsleistung. Das Signal (mV) wird verstärkt und über ein Interface mit dem PC registriert.
Aufgetragen wird

P (T)

P (T^{4})

P (T)

auf, so kann man aus dem Fit

P = A \cdot T^{n} + B

den Exponenten n bestimmen. Übliche Werte sind 4<n<5. (Der Exponent ist meist größer als 4, da der Glaskolben selbst Wärmestrahlung nicht durchlässt und man damit bei niedrigen Temperaturen zu kleine Leistungen misst.)

W.D.9.9 | Stefan-Boltzmann’sches Strahlungsgesetz (II) (119)