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sal_-_arbeitsversion [2009/03/30 15:42] tomsal_-_arbeitsversion [2010/11/05 11:20] (current) – Metalle benannt in Aufgabenstellung risch
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 == 3. Schallausbreitung in Metallen: == == 3. Schallausbreitung in Metallen: ==
-Bestimmung der Schallgeschwindigkeit in Metallen aus der Laufzeit bzw. der Grundschwingungsfrequenz für zwei verschiedene Einspannungen des Stabes. Berechnung des Elastizitätsmoduls des Metalls.+Bestimmung der Schallgeschwindigkeit in Metallen aus der Laufzeit bzw. der Grundschwingungsfrequenz für zwei verschiedene Einspannungen der Stäbe (Messing und Stahl). Berechnung des Elastizitätsmoduls der Metalle.
  
 ===== 2 Physikalische Grundlagen ===== ===== 2 Physikalische Grundlagen =====
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-XXX 
  
  
-{{:mik-1-v1.jpg|Abb.1}} 
  
-//Abb. 1: Zur Definition des Sehwinkels// <m>varepsilon</m>   
  
  
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 ==== 3.2 Laufzeitmessung ==== ==== 3.2 Laufzeitmessung ====
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 +{{:gp1_sal_skizze_aufgabe1.jpg|Abb.1}}
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 +//Abb. 1: Skizze des Versuchsaufbause der Laufzeitmessung.// 
  
  
 Zwei Mikrofone werden in definiertem Abstand aufgestellt, und die Ausgangssignale eines Schallimpulses (Knall) mit einem Zweikanal-Transientenrekorder parallel aufgenommen. Der gemessene Zeitunterschied ist dann gleich dem Laufzeitunterschied des Schallsignals von der Quelle. Bei den Messungen ist auf eine „richtige Geometrie“ des Aufbaus zu achten. Variieren Sie den Abstand der Mikrofone. Zwei Mikrofone werden in definiertem Abstand aufgestellt, und die Ausgangssignale eines Schallimpulses (Knall) mit einem Zweikanal-Transientenrekorder parallel aufgenommen. Der gemessene Zeitunterschied ist dann gleich dem Laufzeitunterschied des Schallsignals von der Quelle. Bei den Messungen ist auf eine „richtige Geometrie“ des Aufbaus zu achten. Variieren Sie den Abstand der Mikrofone.
  
-//Abb. 6: Aufbau zur Bestimmung der Vergrößerung.//  
  
 ==== 3.3 Resonanz einer Luftsäule ==== ==== 3.3 Resonanz einer Luftsäule ====
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 +{{:gp1_sal_skizze_aufgabe2.jpg|Abb.1}}
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 +//Abb. 2: Skizze des Versuchsaufbause der Resonanzmessung einer Luftsäule.//   
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 Mit einem Funktionsgenerator und einem Lautsprecher werden in dem Resonanzrohr (mit und ohne Abschlußdeckel) stehende Schallwellen angeregt und mit einem Mikrofon nachgewiesen. Die Mikrofon-Ausgangsspannung kann mit einem Multimeter gemessen werden. Mit einem Funktionsgenerator und einem Lautsprecher werden in dem Resonanzrohr (mit und ohne Abschlußdeckel) stehende Schallwellen angeregt und mit einem Mikrofon nachgewiesen. Die Mikrofon-Ausgangsspannung kann mit einem Multimeter gemessen werden.
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 ==== 3.4 Schallausbreitung in Metallen ==== ==== 3.4 Schallausbreitung in Metallen ====
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 +{{:gp1_sal_skizze_aufgabe3.jpg|Abb.1}}
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 +//Abb. 3: Skizze des Versuchsaufbause zur Bestimmung der Schallgeschwindigkeit in Metallen.//
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 Die Experimente und Messungen werden zunächst an dem mittig eingespannten Stab durchgeführt. Mit einem sehr dicht vor die Stirnseite des Stabes gestellten Mikrofon kann die Auslenkung des Stabendes nach Anregung durch Anschlagen mit einem kleinen Hammer registriert werden. Beobachten Sie die zeitliche Veränderung der Schwingungs­formen durch Start der Messung (Transientenrekorder) zu verschiedenen Zeiten. Wie verändern sich die Schwingungsformen nach dem Anschlagen? Wann tritt die Grund­schwingung deutlich hervor? Drucken Sie charakteristische Diagramme für die Grenzfälle aus. Die Experimente und Messungen werden zunächst an dem mittig eingespannten Stab durchgeführt. Mit einem sehr dicht vor die Stirnseite des Stabes gestellten Mikrofon kann die Auslenkung des Stabendes nach Anregung durch Anschlagen mit einem kleinen Hammer registriert werden. Beobachten Sie die zeitliche Veränderung der Schwingungs­formen durch Start der Messung (Transientenrekorder) zu verschiedenen Zeiten. Wie verändern sich die Schwingungsformen nach dem Anschlagen? Wann tritt die Grund­schwingung deutlich hervor? Drucken Sie charakteristische Diagramme für die Grenzfälle aus.
sal_-_arbeitsversion.1238427758.txt.gz · Last modified: 2009/03/30 15:42 by tom

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