VP 24-004
Vortragende/r: | Dr. Bardo Diehl |
Institution: | Franziskanergymnasium Großkrotzenburg |
Datum: | 24. März 2019 |
Zeit: | 09:30 - 10:15 Uhr |
Raum: | F428 |
Zentrale Schülerexperimente zur Vorbereitung aufs Abitur:
Doppelpendel
Die Partnerschaukel soll typische Verhaltensmuster in Partnerschaften mit allen Sinnen erlebbar machen. Sind diese Muster in der Physik wirklich so gegensätzlich?
Wird am Aufbau nichts geändert, ergibt sich bei einem einzelnen Pendel stets der gleiche Schwingungszustand; bei gekoppelten Pendeln können sich dagegen verschiedene Zustände einstellen.
Im Studium wird mathematisch nachgewiesen, dass sich alle Schwingungszustände des gekoppelten Pendels linear aus 2 Eigenschwingungen erzeugen lassen. Gleichsinnige Schwingung, gegensinnige Schwingung und Schwebung scheinen aber so unterschiedlich zu sein, dass diese Aussage nicht unmittelbar einsichtig ist. Aus den beiden Grundschwingungen, in denen keine Energie von einem zum anderen Pendel transportiert wird, soll die Schwebung entstehen, in der Energie von einem zum anderen Pendel schwingt. Eine physikalisch experimentelle und für Schüler verständliche Begründung fehlt meist in Schulbüchern.
In Schülerexperimenten können mit der App eXperilyser live die laufenden Bewegungen an mehreren Punkten gleichzeitig analysiert werden. Ohne mathematischen Aufwand lässt sich damit beobachten, wie sich die Schwebung aus beiden Eigenschwingungen zusammensetzt.