TUM-Logo

TUM School of Natural Sciences
Vorlesungsbetrieb Experimentalphysik

PH-Logo

Ballistisches Pendel/Wurfgerät

Kurzbeschreibung

Das ballistische Pendel dient zur Geschwindigkeitsbestimmung eines Projektils.
Hierbei wird ein Projektil ¬†in eine ruhende Masse geschossen, welche als Pendel aufgehängt und so konstruiert ist, dass das Projektil nach dem Auftreffen in der Pendelmasse verbleibt.
Das Projektil kann mit 3 unterschiedlichen Federspannungen und damit unterschiedlicher Geschwindigkeit abgeschossen werden. Zudem stehen unterschiedliche Projektilmassen zur Verfügung. Anhand der mechanischen Daten des Pendels, der Projektilmasse und der Amplitude der Pendelschwingung lässt sich die Geschwindigkeit des Projektils berechnen. In der Vorlesung verwenden wir aus Zeitgründen üblicherweise nur die Holzkugel mit verschiedenen Anfangsgeschwindigkeiten.
Zusätzlich wird mit zwei Lichtschranken und einer Zeitmessungseinheit direkt die Anfangsgeschwindigkeit des Projektils gemessen.
Die Daten des Pendels, sowie übliche Messwerte können den folgenden Tabellen entnommen werden.
Achtung!! Die Kugel niemals in das gespannte Katapult einlegen

Holzkugel 20mm 11 Gramm Pendelschwerpunkt bei 0,142m
Stahlkugel 19mm 28 Gramm Pendelschwerpunkt bei 0,153m
Stahlkugel 20mm 33 Gramm Pendelschwerpunkt bei 0,155m
Masse des Pendelarms 99 Gramm
Pendellänge Drehachse/Kugelmitte = 0,240m


typische Werte

Holzkugel Stufe 1 gemessen 15 Grad gemessene Geschwindigkeit in der LS 2,61m/s berechnet 2,58m/s
Holzkugel Stufe 2 gemessen 24 Grad gemessene Geschwindigkeit in der LS 3,87m/s berechnet 4,07m/s
Holzkugel Stufe 3 gemessen 30 Grad gemessene Geschwindigkeit in der LS 4,94m/s berechnet 5,06m/s
Stahlkugel Stufe 1 gemessen 30 Grad gemessene Geschwindigkeit in der LS 2,51m/s berechnet 2,57m/s
Stahlkugel Stufe 2 gemessen 49 Grad gemessene Geschwindigkeit in der LS 3,59m/s berechnet 4,06m/s
Stahlkugel Stufe 3 gemessen 70 Grad gemessene Geschwindigkeit in der LS 4,57m/s berechnet 5,70m/s



m = Masse der Kugel
M = Masse Pendel einschl. Kugel
r = Abstand zwischen Drehachse und Schwerpunkt des Pendels
rb = Abstand zwischen Drehachse und Kugelmittelpunkt = 0,24m
g = Erdbeschleunigung
T = Schwingungsdauer des Pendels

Grafik 1216

Betriebsanweisungen: Abschussvorrichtungen, Elektrogeräte

Haftungsausschluss     Datenschutz

Copyright © 2011 Josef Kressierer