====== Drehschwingungen - Gruppe 328 ======
Der Versuch wurde durchgeführt von: Marie Schwarzer und Maria Isabela Beine \\
Die Wiki-Seite wurde angelegt am:  19 January 2021 18:03

===== Versuchsdurchführung =====

Das Torsionsmodul einer Aufhängung und das Trägheitsmoment aufgehangener Gegenstände wird untersucht. Dazu wird die Aufhängung an ein Stativ mit verstellbarer Höhe gebunden.  \\

**Torsionsmodul**
\\
Um das Tosionsmodul einer Gitarrensaite aus Stahl und eines Bastfadens zu bestimmen, wird ein Metallstab mit bekanntem Trägheitsmoment angebunden. Der Gegenstand wird um einen bestimmten Winkel ausgelenkt. Dann wird die Schwingungsdauer für mehere Perioden gemessen. Dies wird für verschiedene Fadenlängen durchgeführt. Schließlich kann aus einem Fit für T(L) das Torsionsmodul bestimmt werden. Für kleine Auslenkungen gilt die harmonische näherung und damit ist die Periodendauer Amplituden unabhängig.

**Daten zum Metallstab**

m = (22 ± 1)g  \\
r = (0,6 ± 0,1)cm \\
l = (9,9 ± 0,1)cm

**Trägheitsmoment**
\\
Verschiedene Geometrien werden an die Aufhängung mit bekanntem Torsionsmodul gehängt.


**Bilder zur Versuchsdurchführung**
\\
{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe328:1.jpeg?200|}}
Versuchsaufbau mit leerer Wasserflasche\\
{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe328:2.jpeg?200|}}
Versuchsaufbau mit gefüllter Wasserflasche\\
{{:a_mechanik:drehschwingungen:gruppenseiten:gruppe328:3.jpeg?200|}}
Versuchsaufbau mit Topfdeckel\\




===== Tabellen =====

\\
**Messung Torsionsmodul**

1. Messung mit Stahl-Gitarrenseite\\
Hier wird zunächst T von 5 Perioden ermittelt und dann geteilt.

   
 
|              |          |          |
^ Länge in cm  ^ T₅ in s  ^ T in s   ^
| 17           | 2,68     | 0,536    |
| 20           | 2,983    | 0,5967   |
| 21,1         | 3,00     | 0,6      |
| 29,2         | 3,49     | 0,698    |
| 32,3         | 3,66     | 0,732    |
| 34,6         | 3,84     | 0,76867  |
| 39,5         | 4,15     | 0,8293   |
| 47,7         | 4,70     | 0,94     |

2. Messung mit Bast\\
Durch eine geringere rüchtreibende Kraft ist der einfluss der Reibung zu groß, als das 5 Perioden gemessen werden können. Es wird direkt T gemessen.


|              |         |
^ Länge in cm  ^ T in s  ^
| 3,6          | 2,22    |
| 7,5          | 2,95    |
| 8,3          | 3,46    |
| 5            | 3,02    |
| 12,2         | 4,55    |
| 15,9         | 4,77    |
| 22,2         | 5,46    |
| 28,6         | 6,30    |






**Trägheitsmoment**

Messung mit Gitarrensaite.

Topfdeckel mit Dicke 1mm, Durchmesser 19,2 cm.

Wasserflasche mit Durchmesser 6cm, Höhe 21cm, Dicke 3mm.

|                |                   |         |          |         |
^ Gegenstand     ^ Drahtlänge in cm  ^ m in g  ^ T₅ in s  ^ T in s  ^
| Leere Flasche  | 29,6              | 321     | 14,72    | 2,9     |
| Volle Flasche  | 29,9              | 821     | 14,48    | 2,9     |
| Topfdeckel     | 29,0              | 535     | 21,75    | 4,35    |