3B SCIENTIFIC® PHYSICS
Beschleunigungssensor 5-g U11363
Bedienungsanleitung
07/07 Hh
1. Sicherheitshinweise
• Um dauerhafte Beschädigungen des in der
kleinen schwarzen Box eingebauten Halbleitersensors zu vermeiden, die maximale Achsenunabhängige Beschleunigung vom 1500-fachen
der Erdbeschleunigung nicht überschreiten!
• Das Sensorelement aus keiner größeren Höhe
als maximal 1,2 m auf einen harten Untergrund fallen lassen!
• Der Beschleunigungssensor 5-g nur für Ausbil-
dungszwecke einsetzen!
Der Beschleunigungssensor 5-g ist nicht für Sicherheits-relevate Anwendungen geeignet!
2. Beschreibung
Sensorbox mit fest angeschlossenem Z-Achsenempfindlichen Halbleiter-Beschleunigungsaufnehmer zur Messung von Erdbeschleunigung und Beschleunigungen von Körpern im Allgemeinen bis
±5-g.
Wirkungsrichtung „Earth’s Gravity Field“ (Z-Achse)
auf dem Beschleunigungsaufnehmer aufgedruckt.
„Kapazitives“ Messverfahren (g-cell) mit eingebauter linearisierender Signalaufbereitung, Tiefpassfilterung, Temperaturkompensation und automatischem Selbsttest.
Die Sensorbox besitzt eine automatische Erkennung
durch das Interface!
3. Lieferumfang
1 Sensorbox mit fest angeschlossenem Beschleu-
nigungsaufnehmer mit einer Kabellänge von 2
m
1 Klettbandzuschnitt 500 mm lang, 20 mm breit,
selbstklebend
1 miniDIN-Anschlusskabel 8-pin, 60 cm lang
1 Bedienungsanleitung für U11363
1
4. Technische Daten
Messbereich: 0 bis ±50 m/s²
Sensortyp: Kapazitiver Halbleiter-
sensor
Empfindlichkeit: typisch 400 mV/g
Nichtlinearität: max. ±1 % vom gesam-
ten Messbereich
Auflösung: 0,03 m/s²
Bandbreite: typisch 50 Hz
Befestigungsbohrung
des Aufnehmers: max. 3 mm Ø
5. Bedienung
• Die Sensorbox in der Nähe des Experimentes
platzieren und den Beschleunigungsaufnehmer
(kleine schwarze Box) am zu untersuchenden
Körper (Target) befestigen; hierzu das mitgelieferte Klettband oder eine Schraubbefestigung
wählen.
• Im Display des 3B NETlog
TM
den Wert der Be-
schleunigung ablesen.
• Beschleunigungsaufnehmer mit einem Klett-
bandflecken am Wägestück befestigen.
• Wägestück und Beschleunigungsaufnehmer in
das untere Schraubenfederauge einhängen
und darauf achten, dass der Schwingungsvorgang im Bewegungsablauf nicht behindert
wird.
• Anschlusskabel des Beschleunigungsaufneh-
mers wie in Fig. 1 gezeigt über die Universalmuffe legen. Hieraus ergibt sich ein zusätzliches Dämpfungsdekrement.
• Wägestück händisch bis zum Niveau des Stativ-
fußes ziehen und loslassen.
• In 3B NETlab
TM
die Messkurvenaufnahme star-
ten (Fig. 2).
• Messkurve auswerten.
6. Anwendungen
Rollen- und Luftkissenfahrbahnversuche:
Beschleunigte Abwärtsbewegung
Elastischer und unelastischer Stoß
Schwingendes Feder-Masse-System
Hochauflösende Messung einer Objektneigung
Schwingendes Pendel
Sprungversuche; „Bungee Jumping“
7. Versuchsbeispiel
Messung der Beschleunigung in einem gedämpftschwingenden Feder-Masse-System
Benötigte Geräte:
1 3B NETlog
1 3B NETlab
TM
U11300
TM
U11310
1 Beschleunigungssensor 5-g U11363
1 Stativfuß U13270
1 Stativstange, 750 mm lang U15003
1 Stativstange, 250 mm lang U15001
2 Universalmuffen U13255
1 Schraubenfeder 3 N/m U15027
1 Wägestück 100 g, aus U30016
• Versuchsaufbau gemäß Fig. 1.
• 3B NETlab
TM
-Anwendung (Template) zum Experiment mit dem Beschleunigungssensor 5-g
öffnen.
Fig. 1 Messung der Beschleunigung in einem gedämpft-
schwingenden Feder-Masse-System
Fig. 2 Bildschirmdarstellung einer gedämpften Feder-
Masse-Schwingung in 3B NETlab
TM
(U11310)
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Technische Änderungen vorbehalten
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3B SCIENTIFIC® PHYSICS
5g Accelerometer U11363
Instruction sheet
07/07 Hh
1. Safety instructions
• Never exceed the maximum acceleration of
1500 times gravitational acceleration in any direction, to avoid permanent damage to the
semiconductor built into the small black box!
• The maximum height from which the sensor
can survive dropping onto a hard surface is 1.2
m.
• Only use the accelerometer 5-g for educational
purposes!
The 5g accelerometer is not suitable for safetyrelated applications.
2. Description
Sensor box with permanently connected semiconductor acceleration sensor, Z-axis sensitive, for the
measurement of gravity and the general acceleration of masses up to ±5 x g.
The effective axis (Z-axis) is marked with an arrow
and the label “Earth’s Gravity Field” on the acceleration sensor.
“Capacitive" method of measurement (g-cell) with
built-in signal linearisation, low-pass filtering,
temperature compensation and automatic self-test.
The sensor box is automatically detected by the 3B
TM
NETlab
1 Sensor box with permanently connected accel-
1 Velcro strip, 500 mm long, 20 mm wide, self-
1 8-pin miniDIN connecting lead, 60 cm length
1 Instruction sheet for U11363
interface.
3. Scope of delivery
eration sensor, cable length 2 m.
adhesive
1
4. Technical data
Measurement range: 0 to ±50 m/s²
Sensor type: Capacitive semiconduc-
tor sensor
Sensitivity: Typically 400mV/g
Non-linearity: No more than ±1% of
the full measurement
range.
Resolution: 0.03 m/s²
Band width: typically 50 Hz
Drill hole for sensor
attachment: 3 mm diam. max.
5. Operation
• Place the sensor box alongside the experiment
and attach the acceleration sensor (small black
box) to the mass to be investigated (target). Use
the supplied Velcro strip or a clamp for this
purpose.
• Read the value of the acceleration from the
display on the 3B NETlog
TM
unit.
• Run the 3B NETlab
TM
software with the appropriate template for the experiment using the
5g accelerometer.
• Attach the acceleration sensor to the weight
with a piece of Velcro.
• Suspend the weight and acceleration sensor
from the eye at the bottom of the coil spring
and be careful not to hinder the oscillating
motion.
• Drape the connecting lead for the acceleration
sensor over the universal clamp, as shown in
Fig. 1. This adds further to the damping.
• Pull down the weight by hand to the level of
the stand base and release it.
• Start recording the measurement data in 3B
• Analyse the recorded chart.
NETlab
TM
(Fig. 2).
6. Applications
Demonstration track and air track experiments:
Downward acceleration
Elastic and non-elastic impact
Oscillating spring-mass system
High-resolution measurement of objects’ inclina-
tion
Pendulum oscillations
Jumping experiments; “bungee jumping”
7. Sample experiment
Acceleration measurement in a damped oscillating spring-mass system
Required equipment:
1 3B NETlog
1 3B NETlab
TM
interface U11300
TM
software program U11310
1 5-g accelerometer U11363
1 Stand base U13270
1 Stand rod, 750 mm length U15003
1 Stand rod, 250 mm length U15001
2 Universal clamps U13255
1 Coil spring 3 N/m U15027
1 Weight 100 g, from U30016
• Set up the equipment for the experiment as in
Fig. 1.
Fig. 1 Acceleration measurement for a damped oscilla-
tion of a mass on a spring
Fig. 2 Monitor display of the damped oscillation of a
mass on a spring in 3B NET
labTM (U11310)
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Subject to technical amendments
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3B SCIENTIFIC® PHYSICS
Accéléromètre 5 g U11363
Instructions d’utilisation
07/07 Hh
1. Consignes de sécurité
• Pour éviter des dommages irréversibles du
détecteur à semi-conducteur intégré au petit
boîtier noir, ne dépassez jamais l'accélération
maximale indépendante des axes et supérieure
de 1 500 fois à l'accélération de la pesanteur.
• Ne faites pas tomber la sonde de plus de 1,20
m sur un support dur.
• N'utilisez l'accéléromètre 5 g que pour la for-
mation.
L'accéléromètre 5 g ne convient pas à des applications ayant un impact sur la sécurité !
2. Description
Boîte avec capteur d'accélération à semiconducteur fixe sensible à l'axe Z, permettant de
mesurer l'accélération de la pesanteur et les accélérations de corps, généralement jusqu'à ±5-g.
Direction « Earth’s Gravity Field » (axe Z) imprimée
sur le capteur d'accélération.
Procédé de mesure « capacitif » (g-cell) avec traitement linéarisant intégré des signaux, filtre passebas, compensation de température et autotest
automatique.
La boîte du détecteur possède une détection automatique par l'interface.
3. Matériel fourni
1 boîte de détecteur avec capteur d'accélération
fixe, avec câble de 2 m
1 bande velcro de 500 mm de long, 20 mm de
large, autoadhésif
1 câble de connexion mini-DIN à 8 broches, 60 cm
de long
1 mode d'emploi pour U11363
1
4. Caractéristiques techniques
Calibre : 0 à ±50 m/s²
Type de capteur : détecteur capacitif à
semi-conducteur
Sensibilité : type 400 mV/g
Non-linéarité : max. ±1 % du calibre
Résolution : 0,03 m/s²
Largeur de bande : type 50 Hz
Taraudage de fixation
du capteur : max. Ø 3 mm
5. Manipulation
• Placez la boîte du détecteur à proximité de
l'expérience et fixez le capteur d'accélération
(petite boîte noire) sur le corps à étudier (cible) ; pour cela, choisissez la bande velcro ou
une vis.
• L'écran du 3B NETlog
TM
affiche la valeur de
l'accélération.
6. Applications
• Fixez le capteur d'accélération au poids à l'aide
d'un morceau de bande velcro.
• Accrochez le poids et le capteur d'accélération
dans l'anneau inférieur et veillez à ce que l'oscillation ne soit pas gênée.
• Placez le câble de connexion du capteur d'ac-
célération au-dessus du manchon universel
comme le montre la fig. 1. Il en résulte un décrément amortissant supplémentaire.
• Tirez le poids jusqu'au niveau du pied de sup-
port, puis relâchez-le.
• Dans 3B NETlab
TM
, lancez l'enregistrement de la
courbe de mesure (fig. 2).
• Évaluez la courbe de mesure.
Expériences sur les bancs à rouleaux et à coussin
d'air :
Mouvement de descente accéléré
Impact élastique et inélastique
Système oscillant de ressorts et de poids
Mesure à haute résolution de l'inclinaison d'un
objet
Pendule oscillant
Essais de saut ; « saut à l'élastique »
7. Exemple d'expérience
Mesure de l'accélération dans un système amorti-oscillant de ressorts et de poids
Matériel requis :
1 3B NETlog
TM
U11300
1 3B NETlabTM U11310
1 accéléromètre 5 g U11363
1 pied de support U13270
1 barre de support, 750 mm U15003
1 barre de support, 250 mm U15001
2 manchons universels U13255
1 ressort cylindrique 3 N/m U15027
1 poids de pesage, 100 g, de U30016
• Montez l'expérience comme le montre la fig. 1.
• Ouvrez l'application 3B NETlab
TM
(Template)
pour réaliser l'expérience avec l'accéléromètre
5 g.
Fig. 1 Mesure de l'accélération dans un système amorti-
oscillant de ressorts et de poids
Fig. 2 Représentation à l'écran d'une oscillation amor-
tie de ressorts et de poids sous 3B NETlab
(U11310)
TM
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Sous résevre de modifications techniques
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3B SCIENTIFIC® PHYSICS
Accelerometro 5 g U11363
Istruzioni per l'uso
07/07 Hh
1. Norme di sicurezza
• Per evitare danni duraturi al sensore del
semiconduttore incorporato nella piccola
scatola nera, non superare il valore massimo di
accelerazione indipendente dagli assi, pari a
1500 volte l’accelerazione di gravità!
• Non lasciar cadere il sensore su una superficie
dura da un’altezza superiore a 1,2 m max.
• Utilizzare l’accelerometro 5 g solo per scopi
formativi!
L’accelerometro 5 g non è adatto a impieghi a
scopo di sicurezza!
2. Descrizione
Scatola del sensore con rilevatore di accelerazione
sensibile all’asse Z collegato in modo stabile per la
misurazione dell’accelerazione di gravità e delle
accelerazioni dei corpi in genere fino a ±5 g.
Direzione di azione “Earth’s Gravity Field“ (asse Z)
stampata sul rilevatore di accelerazione.
Metodo di misurazione “capacitivo” (g-cell) con
sistema di elaborazione del segnale linearizzante,
filtro passabasso, compensazione termica e
autotest automatico incorporati.
La scatola del sensore viene riconosciuta
automaticamente dall’interfaccia!
3. Fornitura
1 Scatola del sensore con rilevatore di
accelerazione collegato in modo stabile con un
cavo di 2 m di lunghezza
1 Porzione di velcro di 500 mm di lunghezza e 20
mm di larghezza, autoadesiva
1 cavo di collegamento Mini DIN a 8 pin, lungo 60
cm
1 manuale di istruzioni per U11363
1
4. Dati tecnici
Range di misura: da 0 a ±50 m/s²
Tipo di sensore: Sensore semiconduttore
capacitivo
Sensibilità: tipica 400 mV/g
Non linearità: max ±1 % dell’intero
range di misura
Risoluzione: 0,03 m/s²
Larghezza di banda: tipica 50 Hz
Foratura di fissaggio
del rilevatore: max 3 mm Ø
5. Utilizzo
• Posizionare la scatola del sensore nelle
vicinanze del luogo dell’esperimento e il
rilevatore di accelerazione (la piccola scatola
nera) sul corpo da esaminare (target); a tale
scopo utilizzare il velcro fornito o un fissaggio
a vite.
• Leggere sul display di 3B NETlog
TM
il valore
dell’accelerazione.
• Collegare il rilevatore di accelerazione al peso
con una porzione di velcro
• Agganciare il peso con il rilevatore di
accelerazione all’anello inferiore della molla
elicoidale verificando che il processo di
oscillazione non sia ostacolato nel movimento.
• Posizionare il cavo di collegamento del
rilevatore di movimento sopra al manicotto
universale come indicato nella Fig. 1. Ne deriva
un decremento di attenuazione
supplementare.
• Portare il peso manualmente fino al livello del
supporto stativo e rilasciarlo.
• Avviare in 3B NETlab
TM
la registrazione della
curva di misurazione (Fig. 2).
• Analizzare la curva di misurazione.
6. Applicazioni
Esperimenti su rotaie a rulli o a cuscino d’aria:
Moto discendente accelerato
Urti elastici ed anelastici
Sistema molla-peso oscillante
Misurazione ad alta risoluzione dell’inclinazione di
un oggetto
Pendolo oscillante
Esperimenti di salto; “bungee jumping”
7. Esperimento di esempio
Misurazione dell’accelerazione di un sistema
molla-peso a oscillazione attenuata
Apparecchi necessari:
1 3B NETlog
TM
U11300
1 3B NETlabTM U11310
1 accelerometro 5 g U11363
1 base di supporto U13270
1 Supporto stativo, lungh. 750 mm U15003
1 Supporto stativo, lungh. 250 mm U15001
2 manicotti universali U13255
1 molla elicoidale 3 N/m U15027
1 peso, 100 g, da U30016
Struttura di prova come da Fig. 1.
•
• Aprire l’applicazione 3B NETlab
TM
-(template)
per l’esperimento con l’accelerometro 5 g.
Fig. 1 Misurazione dell’accelerazione di un sistema
molla-peso a oscillazione attenuate
Fig. 2 Rappresentazione su schermo di un’oscillazione
molla-peso attenuata in 3B NETlab
TM
(U11310)
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Con riserva di modifiche tecniche
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Sensor de aceleración 5-g U11363
Instrucciones de uso
07/07 Hh
1. Advertencias de seguridad
• ¡Para evitar un daño permanente del sensor de
semiconductor incluido en la pequeña caja
negra, la máxima aceleración independiente
del eje no se debe sobrepasar más allá de 1500
veces la aceleración de la gravedad!
• ¡El elemento de sensor no se debe dejar caer
sobre un suelo duro desde una altura mayor
que 1,2 m!
• ¡Utilice el sensor de aceleración 5-g sólo para
fines didácticos!
¡El sensor de aceleración 5-g no es apropiado para
aplicaciones relevantes para la seguridad!
2. Descripción
Caja de sensor con captor de aceleración de semiconductor sensible en el eje Z, para la medición de
la aceleración gravitacional y de aceleraciones de
cuerpos en general, en la gama de ± 5-g.
Dirección de operación “Earth’s Gravity Field“ (EjeZ) impresa sobre el captor de aceleración.
Procedimiento de medición “capacitivo“ (celda-g)
con preparación de alisamiento de la señal incorporada, filtro de paso de bajas, compensación de
temperatura y autodiagnosis automática.
¡La caja de sensor lleva un reconocimiento automático para el interface!
3. Volumen de entrega
1 Caja de sensor con captor de aceleración conec-
tado fijamente por medio de un cable de 2 m de
largo
1 Banda de VELCRO de 500 mm de largo y 20 mm
ancho, autoadhesiva
1 Cable de conexión miniDIN de 8 polos, 60 cm de
largo
1 Modo de empleo para U11363
1
4. Datos técnicos
Alcance de medida: 0 a ±50 m/s²
Tipo de sensor: Sensor capacitivo de
semiconductor
Sensibilidad: típico 400 mV/g
Desviación de linearidad max. ±1 % del alcance de
medida total
Resolución: 0,03 m/s²
Ancho de banda: típico 50 Hz
Orificio de fijación
del captor: max. 3 mm Ø
5. Manejo
• La caja del sensor se coloca cerca del lugar de
experimentación y el captor de aceleración
(cuerpo pequeño negro) se fija en el cuerpo a
estudiar (Target); para ello se utiliza, ya sea, la
banda de VELCRO que se entrega con el equipo
o una fijación atornillada.
• En el display del 3B NETlog
TM
se lee el valor de
la aceleración.
• Se abre la aplicación de 3B NETlab
TM
(Máscara)
para el experimento con el sensor de aceleración 5-g.
• Se fija el captor de aceleración en la pesa utili-
zando un trozo de banda de VELCRÓ.
• Se cuelga la pesa con el captor de aceleración
en el extremo inferior del ojete del muelle helicoidal y tenga cuidado de que el proceso de
oscilación no sea obstruido.
• Cable de conexión del captor de aceleración se
hace pasar por la parte de arriba de la nuez
universal, como se muestra en la Fig.1. En esta
forma se tiene un decremento de amortiguación adicional.
• La pesa con el muelle se expande con la mano
hasta el nivel del pie soporte y luego se deja libre
• En el 3B NETlab
TM
se inicia el registro de la
curva de medida (Fig. 2).
• Evaluar la curva de medida.
6. Aplicaciones
Experimentos en el carril de cojín neumático y de
rodadura:
Movimiento en descenso acelerado
Choques elástico e inelástico
Sistema oscilatorio de Muelle - Masa
Medición, con alta resolución, de la inclinación de
un objeto
Péndulo oscilante
Experimentos de saltos; “Bungee Jumping“
7. Experimento ejemplar
Medición de la aceleración en un sistema Masa –
Muelle de oscilación amortiguada
Aparatos necesarios:
1 3B NETlogTM U11300
1 3B NETlab
TM
U11310
1 Sensor de aceleración 5-g U11363
1 Pie soporte U13270
1 Varilla soporte, l = 750 mm U15003
1 Varilla soporte, I = 250 mm U15001
2 Nueces universales U13255
1 Muelle helicoidal 3 N/m U15027
1 Pesa 100 g, de U30016
• Montaje experimental según la Fig.1
Fig. 1 Medición de la aceleración de un sistema Masa –
Muelle de oscilación amortiguada
Fig. 2 Representación en pantalla de una oscilación
amortiguada de un sistema Muelle – Masa en el
in 3B NETlabTM (U11310)
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Se reservan las modificaciones técnicas
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Sensor de aceleração 5-g U11363
Instruções para o uso
07/07 Hh
1. Indicações de segurança
• Para evitar danos duradouros do sensor
semicondutor que está pequena caixa preta, a
aceleração independente de eixo máxima não
deve ultrapassar 1500 vezes a aceleração da
gravidade da Terra!
• Nunca deixar o elemento sensor cair sobre
uma superfície dura de uma altura superior a
1,2 m!
• O sensor de aceleração 5-g só deve ser utilizado
para fins educativos!
O sensor de aceleração 5-g não é adequado para
utilizações relevantes para a segurança!
2. Descrição
Sensorbox de conexão fixa com um registrador de
aceleração semicondutor sensível ao eixo Z para a
medição da aceleração da gravidade e da
aceleração de corpos em geral até ±5-g.
Direção da ação do „Earth’s Gravity Field“ (eixo Z)
impresso sobre o registrador de aceleração.
Método de medição "capacitivo" (g-cell) com
preparação de sinal linearizante integrada, filtro de
passagem funda, compensação de temperatura e
auto-teste automático.
O Sensorbox possui um reconhecimento
automático pela interface!
3. Fornecimento
1 Sensorbox com registrador de aceleração de
conexão fixa com um cabo de 2 m de
comprimento
1 pedaço de velcro de 500 mm de comprimento,
20 mm de largura, auto-adesivo
1 cabo de conexão mini DIN de 8 pinos, 60 cm de
comprimento
1 Manual de instruções para U11363
1
4. Dados técnicos
Área de medição: 0 a ±50 m/s²
Tipo de sensor: sensor semicondutor
capacitivo
Sensibilidade: típico 400 mV/g
Não linearidade: máx. ±1 % da faixa total
de medição
Resolução: 0,03 m/s²
Largura de banda: típica 50 Hz
Perfuração de fixação
do registrador: máx. 3 mm Ø
5. Utilização
• Colocar o Sensorbox perto da experiência e
fixar o registrador de aceleração (pequena
caixa preta) no corpo experimental (Target);
para isso, escolher seja a fita velcro ou uma
fixação por parafuso.
• Ler o valor da aceleração no display do
3B NETlog
TM
.
• Abrir a aplicação 3B NETlab
TM
(template) para a
experiência com o sensor de aceleração 5-g.
• Fixar o registrador de aceleração no peso de
balança com a fita de velcro.
• Pendurar o peso de balança e o registrador de
aceleração no orifício inferior da mola
parafuso e prestar atenção para que o
movimento oscilatório não seja impedido
durante o movimento.
• Colocar o cabo de conexão do registrador de
aceleração por cima da manga universal como
indicado na fig. 1. Aqui se forma um
decremente de amortecimento adicional.
• Puxar o peso com a mão até a altura do pé de
apoio e solta-lo.
• Iniciar o registro de curvas de medição no 3B
• Analisar as curvas de medição.
NETlab
TM
(fig. 2).
6. Aplicações
Experiências com trilhos de rolar e de colchão de
ar:
Movimento acelerado de queda
Impacto elástico e inelástico
Sistema de mola-massa oscilante
Medição de alta resolução da inclinação de um
objeto
Pêndulo oscilante
Experiências com pulo; „Bungee Jumping“
7. Exemplos de experiências
Medição da aceleração em um sistema molamassa de oscilação amortecida
Aparelhos necessários:
1 3B NETlog
1 3B NETlab
TM
U11300
TM
U11310
1 sensor de aceleração 5-g U11363
1 pé de apoio U13270
1 vara de apoio, 750 mm
de comprimento U15003
1 vara de apoio, 250 mm
de comprimento U15001
2 Mangas universais U13255
1 mola parafuso 3 N/m U15027
1 peso de balança de 100 g, de U30016
• Montagem da experiência conforme a fig. 1.
Fig. 1 Medição da aceleração de um sistema mola-
massa de oscilação amortecida
Fig. 2 Representação na tela de uma oscilação mola-
massa amortecida no 3B NETlab
TM
(U11310)
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Sob reserva de alterações técnicas
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