Drehschwingung -- Gruppe 344

Der Versuch wurde durchgeführt von: Christopher Borchers und Maja Herrmann

In diesem Versuchsteil haben wir eine E-Gitarren-Saite mit dem Radius $r=(0,13\pm0,10)\text{mm}$ und einen Metallstab mit der Masse $m=(0,033\pm0,001)\text{kg}$, der Länge $l=(15,0\pm0,1)\text{cm}$ un dem Radius $R=(3,0\pm0,5)\text{mm}$ verwendet. Der Versuchsaufbau sah folgendermaßen aus: Wir haben an dem unteren Ende der Saite den Stab befestigt, welche wiederum an der Leine eines Wäscheständers befestigt war.
Die Messung bestand nun darin den horizontal hängenden Stab in der horizontalen Ebene um einen kleinen Winkel (in unserm Fall $\varphi_0=(20\pm3)^\circ$) auszulenken und die Periodendauer $T(L)$ zu messen. Der Grund weswegen hier die Abhängigkeit von der Länge der E-Gitarren-Saite $L$ aufgeführt ist ist, dass wir fünf verschiedene Messungen gemacht haben, bei der wir die Saite jeweils auf eine andere Länge $L$ “eingestellt” haben. Innerhalb jeder der fünf Messungen haben wir fünfmal fünf Perioden aufgenommen und zum einen eine Periode $T(L)$ berechnet und zum anderen den Mittelwert $T(L)_M$ für jede Länge bestimmt.
Im Folgenden die Messwerte:

Im Folgenden haben wir anstatt einer E-Gitarren-Saite ein flaches Geschenkband mit dem Radius $r_G=(52,5\pm0,5)\text{mm}$ als Torsionsaufhängung verwendet. Um einen direkten Vergleich zwischen den Periodendauern $T$ machen zu können, haben wir für die Länge $L$ des Geschenkbandes $L=(24,0\pm0,5)\text{cm}$ gewählt. (Diese Länge wurde auch schon in einer Teilmessung im Abschnitt Längenvariation der Tortsionsaufhängung verwendet.)
Im Folgenden ein Bild des Aufbaus.

Wir haben fünf mal die Periodendauer $T$ bestimmt. Die Messwerte sind im Folgenden angegeben: