3B Scientific Variable g Pendulum User Manual [en, de, es, fr, it]
3B SCIENTIFIC
Variables-g-Pendel U8403950
Bedienungsanleitung
05/09 THL
®
PHYSICS
1 Pendelmasse
2 Pendelstab
3 Skalenscheibe
4 Zeiger
5 Pendelhülse
6 Rändelschraube (Rückseite der
Skalenscheibe)
1. Sicherheitshinweise
Bei sachgemäßem Gebrauch geht von dem Gerät
keine Gefährdung aus.
Das Gerät erfordert eine gute Standfestigkeit (Kippgefahr).
• Gerät kippsicher in Stativfuß aufbauen.
2. Beschreibung
Das Gerät dient zur Messung der Periodenzeit eines
Pendels, in Abhängigkeit von Pendellänge und der
effektiven Komponente der Erdbeschleunigung.
Es können somit auch Pendelperioden simuliert
werden, die z.B. auf masseärmeren Himmelskörpern
wie Mond oder Mars vorzufinden wären.
1
Mit der Neigung der Pendelebene gegen die Vertikale
wird die auf den Bewegungsablauf wirkende Erdbeschleunigung reduziert. Die Rotationsachse liegt auf
dem Zeiger, der zwischen 0 und 90° verstellbar ist.
Die Masse des Pendelstabes ist klein gegenüber der
Pendelmasse, wodurch sich die Anordnung in guter
Näherung wie ein mathematisches Pendel verhält
und der Beziehung
l
T 2
⋅π⋅=
α⋅
cosg
folgt.
Als Pendellänge kann der Abstand zwischen Pendel-
hülse und Unterkante der Pendelmasse angenommen werden.
Die Pendelmasse ist verschiebbar auf der Pendelstange aufgesteckt und wird mit einer Schraube
arretiert.
Der Zeiger ist mit einer Bohrung zur Aufnahme einer
Haltervorrichtung für eine Lichtschranke (U8403955)
versehen.
3. Lieferumfang
• Stativstab vertikal ausrichten.
• Neigungswinkel α einstellen. Dazu Rändel-
schraube lockern, Pendelstange mit Zeiger auf
eine Winkelposition bringen und Rändelschraube wieder arretieren.
Zur Messung von Pendelfrequenz oder Periode ist
mittels Haltevorrichtung (U8403955) die Gabellichtschranke (U11365) montierbar (Fig. 1).
1 Pendelstab
1 Skalenscheibe
1 Zeiger
1 Pendelmasse
4. Technische Daten
Pendelmasse: 300 g
Länge Pendelstab: 350 mm
Skala: 0 … 90°
5. Bedienung
Zur Durchführung der Experimente sind folgende
Geräte zusätzlich erforderlich:
1 Stativfuß, Form A U8611150
1 Stativstange U15002
1 Mechanische Stoppuhr U40801
oder
1 Lichtschranke U11365
1 Haltevorrichtung für Lichtschranke U8403955
1 Digitalzähler (230 V, 50/60 Hz) U8433341-230
oder
1 Digitalzähler (115 V, 50/60 Hz) U8433341-115
• Gerät mit großem Stativfuß und Stativstange
möglichst niedrig und kippsicher auf ebener Unterlage aufstellen.
Fig. 1 Variables-g-Pendel mit Haltevorrichtung und Lichtschranke
Elwe Didactic GmbH ▪ Steinfelsstr. 6 ▪ 08248 Klingenthal ▪ Deutschland ▪ www.elwedidactic.com
3B Scientific GmbH ▪ Rudorffweg 8 ▪ 21031 Hamburg ▪ Deutschland ▪ www.3bscientific.com
Technische Änderungen vorbehalten
© Copyright 2009 3B Scientific GmbH
3B SCIENTIFIC
Variable-g Pendulum U8403950
Instruction Sheet
05/09 THL
®
PHYSICS
1 Pendulum bob
2 Pendulum rod
3 Disc with scale
4 Pointer
5 Pendulum clamp
6 Knurled screw (rear of disc with
scale)
1. Safety instructions
When used correctly the instrument should not
present any risks.
The instrument requires a good degree of stability
as there is a danger of it tipping over.
• Set the instrument up securely in the stand
base so that there is no risk of tipping over.
2. Description
The instrument is used to measure the period of a
pendulum as a function of the length of the
pendulum and the effective component of the
earth’s gravitational field (“acceleration due to
gravity”).
It can be used, for example, to simulate the effects
on the period of the pendulum that would be
observed on the surfaces of planets or other bodies
of lower mass than Earth, such as the moon or
Mars.
1
The effective gravitational field influencing the
periodic motion is reduced according to the
inclination of the plane of the pendulum relative
to the vertical. The axis of rotation lies along the
pointer, the inclination of which can be varied
between 0° und 90°.
The mass of the pendulum rod is small compared
to that of the pendulum bob (the discs), and
therefore the arrangement approximates closely to
an ideal mathematical pendulum, so that it is
described by the relationship:
l
T 2
⋅π⋅=
.
α⋅
cosg
The length l of the pendulum can be assumed to be
the distance between the pendulum sleeve and the
lower surface of the pendulum bob.
The bob can be moved along the pendulum rod
and secured by means of a screw.
The pointer is provided with a hole into which it is
possible to screw a mounting rod (U8403955) for a
photo gate.
3. Equipment supplied
• Set up the instrument on a level surface using
the large stand base and rod, positioning it as
low as possible so that there is no risk of
tipping over.
• Adjust the base so that the rod is exactly
vertical.
• Set the angle of inclination α, by loosening the
knurled screw (6), moving the pendulum rod
and pointer to the required angle on the scale,
and re-tightening the screw.
To measure the frequency or period of the
pendulum, a photo gate (U11365) can be attached
using the mounting rod (U8403955) as shown in
Fig. 1.
1 Pendulum rod
1 Disc with scale
1 Pointer
1 Pendulum bob
4. Technical data
Pendulum bob: 300 g
Length of pendulum rod: 350 mm
Scale markings: 0° … 90°
5. Operation
In order to carry out the experiments, the following
equipment is also required:
1 Stand base, A-shaped U8611150
1 Stainless steel rod U8611330
1 Mechanical stopwatch U40801
or
1 Photo gate U11365
1 Mounting rod for light barrier U8403955
1 Digital counter (230 V, 50/60 Hz) U8433341-230
or
1 Digital counter (115 V, 50/60 Hz) U8433341-115
Fig. 1 Variable-g pendulum with mounting rod and
photo gate
Elwe Didactic GmbH ▪ Steinfelsstr. 6 ▪ 08248 Klingenthal ▪ Germany ▪ www.elwedidactic.com
3B Scientific GmbH ▪ Rudorffweg 8 ▪ 21031 Hamburg ▪ Germany ▪ www.3bscientific.com
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