Schwingungsfunktionen

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Federpendel mit Smartphone als Kraftmessgerät
Fadenpendel mit Smartphone als Kraftmessgerät

Inhaltsverzeichnis

Idee

Die bei einer Schwingung wirkende Kraft wird untersucht, indem man das Kraftmessgerät schwingen lässt.

Material

  • iPod oder Smartphone (iOS oder Android) mit SparkVue (als Kraftmessgerät)
  • Stativ
  • Tüte
  • Büroklammern
  • Faden oder Feder

Vorbereitung

  • Schaut die Video-Anleitung zu SparkVue an
  • Die Koordinatenachsen sind natürlich relativ zum iPod fest. Falls unklar ist, wie diese liegen, schau dir das Video nochmal an.

Durchführung

  • Baut ein Faden- oder Federpendel ähnlich wie in der Abbildung auf.
  • Lasst es schwingen und zeichnet die Daten mit SparkVue auf (beim Fadenpendel wird die z-Komponente gemessen, beim Federpendel die y-Komponente).

Aufgabe

  • Messt die Kraft F(t) und seht euch die graphische Darstellung an.
  • Versucht, eine Funktionsgleichung zu F(t) aufzustellen.
  • Variiert das Experiment auf verschiedene Arten, beobachtet und beschreibt die Änderung in der Funktionsgleichung.
  • Dokumentiert eure Arbeit nachvollziehbar.