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3.1 Mechanische Schwingungen Bildschirmaufnahmen der Schwingungen des Drehpendels ohne Unwucht Bildschirmaufnahmen der Schwingungen des Drehpendels mit Unwucht 3- 8 Aufbau des Drehpendels: 1 Schwungscheibe mit Schlitzring 2 Zeiger mit Gewinde zur Befestigung der Unwucht 3 Spiralfedern 4 Treibstangen 5 Schrittmotoren 6 verstellbare Montageschrauben 7 Wirbelstromdämpfungen 8 Buchsen für Schrittmotorkabel 9 Buchsen für Lichtschrankenkabel ELWE
ELWE Nachrüstsatz zum Drehpendel 84 32 836 zur rechnergestützten, experimentellen Untersuchung nichtlinearer und chaotischer Schwingungen mit vorhandenen Pohlschen Drehpendeln anderer Hersteller. Der Nachrüstsatz wurde als Ergänzung für die herkömmlichen Drehpendel entwickelt. Der Nachrüstsatz umfaßt folgende Teile: Schwungscheibe (Resonator) mit Nut Zusatzmassen (Unwucht) Schrittmotor mit Exzenter Verbindungsleitung Schrittmotor – BMW Die Aufnahme der Bewegungen des Drehpendels erfolgt über die Lichtschranke mit Taktscheibe 85 11 501, die an das BMW-Interface 85 11 502 (beides Bestandteil des Gerätesatzes Bewegungsmeßwandler 85 11 500) angeschlossen wird. Um die Lichtschranke mit dem vorhandenen Drehpendel verbinden zu können, muß dessen Schwungscheibe durch die "Schwungscheibe mit Nut" ersetzt werden. Ein an dieser Scheibe verknoteter und mit einem kleinen Massestück versehener Faden wird über die Scheibe der Lichtschranke gespannt. Soll die Anregung des Drehpendels mit der vom Programm präzise einstellbaren Frequenz vorgenommen werden, sollte der Getriebemotor des Drehpendels durch den Schrittmotor mit Exzenter ersetzt werden. Dieser Umbau stellt für den versierten Experimentator kein Problem dar. Der Umbau kann jedoch auch durch unser Haus vorgenommen werden. Zusätzlich erforderlich: Gerätesatz Bewegungsmeßwandler 85 11 500 Spannungsversorgung, 5 V / ± 12 V 84 83 610 3.1.5 Erzwungene Schwingung und Resonanz Versuchsbeispiel "Schwingungen eines einseitig eingespannten Stabes" Ein Stahlstab, versehen mit dem magnetischen Koppler (Dauermagnet) wird in eine am Tischrand befestigte Tischklemme eingespannt. Ein U-Kern, versehen mit einer Spule (600 Windungen), wird ca. 10 mm vor dem magnetischen Koppler hochkant aufgestellt und mit dem Ausgang eines Funktionsgenerators verbunden (z.B. Leistungs-Funktionsgenerator 85 33 510). Die vom Funktionsgenerator erzeugte Wechselspannung bewirkt ein Wechselfeld, so daß der magnetische Koppler im Feld der Spule angezogen oder abgestoßen wird. Grundschwingungen und Oberschwingungen des Stabes werden durch Veränderung der Frequenz der angelegten Wechselspannung angeregt. Zur Versuchsdurchführung erforderlich: Magnetischer Koppler 84 32 700 Schwingungsstab, l = 1,5 m, d = 4 mm 84 32 710 U-Kern, 150 mm x 130 mm x 40 mm 84 97 210 Spule, 600 Windungen 84 97 430 Leistungs-Funktionsgenerator 85 33 510 Tischklemme, Spannweite 60 mm 86 12 120 Experimentierkabel, l = 75 cm, rot 87 11 300 Experimentierkabel, l = 75 cm, blau 87 11 310 3.1 Mechanische Schwingungen 3- 9
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