 |
TUM School of Natural Sciences |
 |
Freier Fall (Lichtschranken)
Kurzbeschreibung
Eine Stahlkugel durchfällt eine Strecke, die
mittels Lichtschranken in Längen unterteilt ist, die sich wie
1 : 4 : 9 verhalten. Die Fallzeiten zwischen aufeinander folgenden
Lichtschranken werden gemessen und auf Digitaluhren angezeigt. Alle drei Uhren müssen nach dem Fall die
selbe Zeit anzeigen (ca. 0,2 sec.). Die aktuellen Längen zwischen
dem Aufhängemagnet und den Lichtschranken betragen 19 cm, 57 cm
und 95 cm.
Physikalische Erklärung
Die Stahlkugel wird von der Erdanziehungskraft permanent mit der Beschleunigung g angezogen.
Die Geschwindigkeit der Kugel berechnet sich also zu jedem Zeitpunkt t aus:
Die Strecke, die die Kugel im gleichen Zeitabstand zurücklegen kann, wächst also immer weiter an und errechnet sich aus folgender Formel:
Betriebsanweisungen: Elektrogeräte
