Download als pdf, 1,2 MB - Prof. Dr. Thomas Wilhelm
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8 BESCHLEUNIGUNG DES STICKS<br />
zeigen. Das Erkennen des Auftrezeitpunktes wird zudem durch den obig erklärten Vorzeichenwechsel<br />
und die fehlende Orts- oder Geschwindigkeitskurve erschwert.<br />
Was allerdings aus dem Vergleich der beiden Diagramme festgestellt werden kann, ist<br />
die Ausrichtung des Sensors im Raum. Im ersten Diagramm wurde der Arm so gehalten,<br />
dass die Anzeige des Sensors nach oben gerichtet war, weshalb die z-Komponente hier<br />
den gröÿten Betrag hat, im zweiten zeigte die Anzeige nach rechts. Darum muss die z-<br />
Komponente aus Diagramm a mit der y-Komponente aus Diagramm b verglichen werden.<br />
Bei Markierung 1 bzw. 3 ist die Beschleunigung beim Aufprall des Sticks auf dem Pad zu<br />
sehen. Insgesamt und qualitativ betrachtet ist im zweiten Diagramm ein harmonischerer<br />
Bewegungsablauf zu sehen. Der Rebound (Markierung 4 im Vergleich zu Markierung 2),<br />
<strong>als</strong>o der Rückprall des Sticks von dem Pad wird hier sanfter abgebremst; hier ist annähernd<br />
eine Wellenform der Beschleunigung erkennbar.<br />
Auch in der Länge unterscheiden sich die Bewegungsabläufe: Diagramm a) zeigt eine<br />
Bewegungsdauer von t =1,2 s, in Diagramm b) ist die Bewegung schneller ausgeführt<br />
worden, dort ist t =1 s. Die Beschleunigung beträgt im ersten Diagramm beim Auftreen<br />
a 1 =2·9,81 m/s²=19,62 m/s², im zweiten a 2 =1,5·9,81 m/s²=14,72 m/s².<br />
Bemerkung<br />
Da der Sensor am Arm befestigt ist, ergeben sich natürlich Fehler, da der Arm andere<br />
Beschleunigungen erfährt, <strong>als</strong> beispielsweise die Spitze des Sticks.<br />
Der Versuch bietet eine schöne Möglichkeit die Komplexität der Bewegung zu veranschaulichen.<br />
Die Auswertungsmöglichkeiten sind hier jedoch im Vergleich zu den anderen<br />
Versuchen weniger vielfältig. Eine Kombination dieses Versuches mit der Videoanalyse,<br />
d. h. eine parallele Videoaufzeichnung und Bewegungsausführung mit dem Sensor, ist eine<br />
gute Möglichkeit die Beschleunigung bzw. die Krafteinwirkung auf den Stick besser<br />
vergleichen zu können. Berücksichtigt werden muss hier auch, dass nicht die tatsächliche<br />
Beschleunigung gemessen wurde.<br />
Idee zur Realisierung einer Unterrichtseinheit<br />
Im Unterricht eignet sich dieser Versuch besonders <strong>als</strong> Vorführversuch durch die Lehrkraft,<br />
da die Messung genauso wie die Auswertung relativ kurzweilig sind.<br />
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