🧪 Versuch 2#
Bestimmung der Erdbeschleunigung mit dem Fadenpendel#
In diesem Versuch wird die Erdbeschleunigung g mit Hilfe eines einfachen Fadenpendels bestimmt.
Der inhaltliche Schwerpunkt liegt auf der korrekten Auswertung der Messwerte, der Bestimmung der Unsicherheiten und der Diskussion der Ergebnisse.
🔬 Versuchsaufbau#
Zur experimentellen Realisierung eines mathematischen Pendels verwenden wir ein einfaches Fadenpendel.
Abbildung 1: Schematische Darstellung und experimenteller Aufbau des Fadenpendels mit markierter Pendellänge L und den wirkenden Kräften. Rechts ist die praktische Realisierung mit Aufhängung und Gewicht gezeigt.
Da die Masse nicht punktförmig und der Faden nicht masselos ist, treten Abweichungen vom idealen Modell auf.
Zusätzlich beeinflussen Reibung und Luftwiderstand die Schwingungsdauer durch eine allmähliche Abnahme der Amplitude.
📏 Bestimmung der Pendellänge L#
Da das Gewicht nicht punktförmig ist, muss festgelegt werden, wie die Länge L zu verstehen ist:
Wir messen stets vom Mittelpunkt der Aufhängung bis zum untersten Punkt des Gewichts.
Abbildung 2: Messung der Pendellänge L vom Mittelpunkt der Aufhängung bis zum tiefsten Punkt des Gewichts mit einem Maßband. markdown
Die Länge L wird mit einem Maßband gemessen.
⏱️ Messung der Schwingungsdauer T#
Die Schwingungsdauer T wird mit einer digitalen Stoppuhr bestimmt.
Abbildung 3: Digitale Stoppuhr zur Bestimmung der Schwingungsdauer T durch Mittelung mehrerer Perioden.
💡 Hinweis: Achte auf eine ausreichend große Schwingungsdauer (mehrere Perioden mitteln) und auf kleine Amplituden, damit die Näherung des mathematischen Pendels gültig bleibt.