Federpendel

Geschrieben von Alexander Pusch and Sebastian Staacks

Overview

Ein Federpendel lässt sich einsetzen, um (harmonische) Oszillationen zu zeigen, die Periodendauer zu bestimmen oder auch um gedämpfte Schwingungen zu untersuchen. Der Aufbau erfolgt mit gängigem Stativmaterial und einer Schraubfeder.

Aufbau:

• Das Smartphone wird an einer Schraubfeder an einer Stativstange aufgehangen.
• Es eignen sich Druckverschlussbeutel, Versandtaschen, Topflappen oder eine Papprolle um das Smartphone aufzunehmen.
• Alternativ: Anstelle der Schraubenfeder lässt sich auch ein dickeres Gummiband untersuchen. Dieses resultiert dann allerdings nicht in einer idealen harmonischen Oszillation.

Durchführung

• Starten Sie das Experiment “Beschleunigung ohne g” und lenken das Pendel aus.
• In der ersten Ansicht in der App werden die Werte für die Beschleunigung der einzelnen Koordinatenachsen angezeigt.
• Auf den Graphen ist eine Oszillation erkennbar, die sich je nach Ausrichtung des Smartphones und Bewegungsrichtung in einer oder zwei Achsen besonders deutlich zeigt.
• Ein Schlingern des Smartphones beim Pendeln kann zu vom idealen Modell abweichenden Ergebnissen führen.

Hinweise:

• Durch die Verwendung von unterschiedlich großen Pappscheiben, die waagerecht am unteren Ende der Feder befestigt werden, lassen sich verschieden starke Dämpfungen realisieren.