Gekoppelte Pendel mit measure Dynamics

Prinzip

Zwei gleiche Gravitationspendel mit einer bestimmten charakteristischen Frequenz werden über eine "weiche" Spiralfeder miteinander gekoppelt. Die Amplituden beider Pendel werden als Funktion der Zeit aufgezeichnet. Die Kopplungsfaktoren werden über verschiedene Methoden bestimmt. Anschließend werden die Ortspunkte der Schwingung in das Video eingeblendet.
Vorteile

• Großer stabiler Aufbau, sowohl geeignet für Demonstrationsversuche als auch für das Praktikum
• Messwerterfassung in Echtzeit zur gleichzeitigen Bestimmung der Schwingungen beider Pendel
• Einfache Messung und Auswertung mit der Bewegungserfassungs-Software

Aufgaben

1. Bestimmen der Federkonstante der koppelnden Feder. 
2. Bestimmen und Einstellen der charakteristischen Frequenz des ungekoppelten Pendels. Bestimmen des Trägheitsmoments des Pendels.
3. Darstellung der Schwingung der beiden Pendel als Funktion der Zeit sowie Bestimmen der Schwingungsfrequenz und Vergleich mit der theoretisch bestimmten Schwingungsfrequenz bei
   A)   der "in Phase" Schwingung.
   B)   der "gegenphasigen" Schwingung.
   C)   der Schwebung.

Lernziele

• Spiralfeder
• Gravitationspendel
• Federkonstante
• Torsionsschwingungen
• Drehmoment
• Winkelgeschwindigkeit
• Winkelbeschleunigung
• Eigenfrequenz
• Schwebung