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Versuchsdurchführung
Richtgröße: \(D=\frac{F}{\Delta S}=\frac{Kraft}{Auslenkung}\)
Schwingungsperiode: \(T=2\pi\sqrt{\frac{m}{D}}\)
a) Schwingung mit unterschiedlicher Dämpfung
\(D_1=D_2\)\(m_1=m_2\)
\(T_1=T_2\)
Zur Erzeugung einer starken Dämpfung kann ein Pendel in ein großes Becherglas mit getaucht werden. Das Pendel bleibt während der Schwingung immer im Wasser eingetaucht. Die beiden Schwingungsperioden sind gleich.
b) Schwingung mit unterschiedlichen Massen
\( D_1=D_2\)\(m_2=4m_1\)
\(\frac{T_1}{T_2}=\frac{1}{2}\)
Die Masse des Federpendels wird vervierfacht. Dies ergibt eine doppelte Periodendauer, bzw. die halbe Frequenz.
c) Schwingung mit unterschiedlichen Federkonstanten
\(m_1=m_2\)\( D_2=2D_1\)
\(\frac{T_1}{T_2}=\sqrt{2}\)
Durch parallelschalten zweier gleichen Federn, kann die doppelte Federkonstante erreicht werden. Die Periodendauer unterscheidet sich um den Faktor \(\sqrt{2}\)