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Drehschwingung Marc Hannig und Dominik Köster, 343
Messwerttabelle 1:
Bestimmung der Periodendauer T abhängig von der Länge des Drahtes.Diese Messwerte brauchen wir zur Bestimmung für das Torsionsmodul G. Hier wurde die dickere Saite mit r=0,4mm benutzt mit u[r]=0,01mm. Für eine geringere Messunsicherheit messen wir nicht nur eine Periode, sondern die Zeit für fünf Perioden. In der Tabelle sind nun für die verschiedenen Längen des Drahtes die Zeit für 5 Perioden angegeben. Die Unsicherheit der Länge beträgt u(L)=0,5cm. Die Zeitunsicherheit entspricht unserem Standardfehler, den wir bei der grafischen Auswertung erhalten.
L=25cm | L=30cm | L=35cm | L=41cm | L=47cm | L=50cm |
16,303s | 17,724s | 19,339s | 20,511s | 21,240s | 21,581s |
16,356s | 17,744s | 19,323s | 20,245s | 21,510s | 21,823s |
16,234s | 17,692s | 19,107s | 20,148s | 21,432s | 21,731s |
16,315s | 17,433s | 19,336s | 20,693s | 21,518s | 22,033s |
16,311s | 17,591s | 19,286s | 20,477s | 21,313s | 21,881s |
Messwerttabelle 2:
Bestimmung der Periodendauer T abhängig von der Länge des Drahtes.Diese Messwerte brauchen wir zur Bestimmung für das Torsionsmodul G. Hier wurde die dünnere Saite mit r=0,12mm benutzt mit u[r}=0,01mm. Für eine geringere Messunsicherheit messen wir nicht nur eine Periode, sondern die Zeit für drei Perioden. In der Tabelle sind nun für die verschiedenen Längen des Drahtes die Zeit für 3 Perioden angegeben. Die Unsicherheit der Länge beträgt u(L)=0,5cm. Die Zeitunsicherheit entspricht unserem Standardfehler, den wir bei der grafischen Auswertung erhalten.
L=20cm | L=27cm | L=32cm | L=41cm | L=48cm |
17,647s | 20,257s | 22,229s | 25,411s | 26,343s |
17,473s | 19,885s | 22,763s | 25,444s | 27,212s |
17,808s | 20,308s | 22,562s | 24,929s | 27,038s |
Messwertabelle 3:
Wenn wir in der Auswertung das Torsionsmodul G aus den vorherigen Messungen bestimmt haben, können wir nun den Aufbau zur Messung des Trägheitsmoments eines beliebigen Körpers nutzen. Wir wollen nun das Trägheitsmoment eines Topfdeckels bestimmen. Dafür bestimmen wir wieder die Periodendauer nach Auslenkung um einen bestimmten Winkel. Wir verwenden hier den dickeren Draht mit r=0,4mm mit u®=0,01mm. Die Tabelle zeigt die Zeit, die der Topfdeckel für 5 Perioden braucht, abhängig von der Länge des Drahtes. Um später den Mittelwert zu bilden haben wir drei Messungen durchgeführt.Die Unsicherheit der Länge beträgt u(L)=0,5cm.
L=25cm | L=30cm | L=35cm | L=40cm | L=45cm |
21,184s | 22,303s | 23,550s | 24,823s | 26,746s |
21,171s | 22,554s | 23,551s | 25,150s | 26,492s |
21,018s | 22,493s | 23,643s | 25,011s | 26,423s |
Messwerttabbelle 4: Das selbe Vorgehen nutzen wir um das Trägheitsmoment eines Klebestiftes zu bestimmen. Dafür nehmen wir auch den dickeren Draht mit r=0,4mm und u®=0,01mm und stellen in der folgenden Tabelle die Zeit für 5 Perioden abhängig von der Länge des Drahtes dar. Die Unsicherheit der Länge beträgt u(L)=0,5cm.
L=22cm | L=27cm | L=34cm | L=42cm | L=47cm | L=53cm |
3,243s | 3,681s | 4,108s | 4,418s | 4,477s | 4,727s |
3,284s | 3,589s | 4,080s | 4,472s | 4,499s | 4,682s |
3,223s | 3,644s | 4,054s | 4,381s | 4,573s | 4,655s |