Ziel: Untersuchung von stehenden Wellen auf einer gespannten Schraubenfeder und einem
gespannten Seil
Mechanische Wellen treten z.B. an einer gespannten Schraubenfeder als Longitudinalwellen oder
einem gespannten Seil als Transversalwellen in Erscheinung. In beiden Fällen bilden sich stehende
Wellen, wenn das Trägermedium an einem Ende fest eingespannt wird, da sich einlaufende und am
festen Ende reflektierte Welle mit gleicher Amplitude und gleicher Wellenlänge überlagern. Ist auch
das andere Ende fixiert, können sich Wellen nur ausbreiten, wenn Resonanzbedingungen erfüllt
sind. Im Experiment ist die Schraubenfeder bzw. das Seil an einem Ende fixiert. Im Abstand L dazu
ist das andere Ende mit einem Vibrationsgenerator verbunden, der durch einen Funktionsgenerator
zu Schwingungen mit kleiner Amplitude und einstellbarer Frequenz f angetrieben wird. Auch dieses
Ende kann näherungsweise als festes Ende betrachtet werden. Gemessen werden die Eigenfrequenzen
in Abhängigkeit von der Zahl der Knoten der stehenden Wellen. Aus diesen Daten wird die Wellengeschwindigkeit
berechnet.
![Experiment: Mechanische Wellen (230 V, 50/60 Hz), 8000565 [UE1050700-230], Schwingungen](/imagelibrary/UE1050700-230/UE1050700-230_01_Experiment-Mechanische-Wellen-230-V-5060-Hz.jpg)
![Experiment: Mechanische Wellen (230 V, 50/60 Hz), 8000565 [UE1050700-230], Schwingungen](/imagelibrary/UE1050700-230/UE1050700-230_02_Experiment-Mechanische-Wellen-230-V-5060-Hz.jpg)
![Experiment: Mechanische Wellen (230 V, 50/60 Hz), 8000565 [UE1050700-230], Schwingungen](/thumblibrary/UE1050700-230/UE1050700-230_01_1200_1200_Experiment-Mechanische-Wellen-230-V-5060-Hz.jpg)
![Experiment: Mechanische Wellen (230 V, 50/60 Hz), 8000565 [UE1050700-230], Schwingungen (Small)](/thumblibrary/UE1050700-230/UE1050700-230_02_1200_1200_Experiment-Mechanische-Wellen-230-V-5060-Hz.jpg)
![Paar Sicherheitsexperimentierkabel, 75cm, rot, blau, 1017718 [U13816], Experimentierkabel](/thumblibrary/U13816/U13816_01_140_140_Paar-Sicherheitsexperimentierkabel-75cm-rot-blau.jpg)
![Taschenbandmaß, 2 m, 1002603 [U10073], Zubehör: Längenmessung](/thumblibrary/U10073/U10073_01_140_140_Taschenbandmass-2-m.jpg)
![Funktionsgenerator FG 100 (230 V, 50/60 Hz) -
Generator von sinus-, dreieck- und rechteckförmige Spannungen einstellbarer Amplitude und Frequenz, 1009957 [U8533600-230], Funktionsgeneratoren](/thumblibrary/U8533600-230/U8533600-230_01_140_140_Funktionsgenerator-FG-100-230-V-5060-Hz-Generator-von-sinus-dreieck-und-rechteckfoermige-Spannungen-einstellbarer-Amplitude-und-Frequenz.jpg)
![DC-Netzgerät 0-20 V, 0-5 A (230 V, 50/60 Hz) -
mit stufenloser Einstellung von Ausgangsstrom und -spannung, 1003312 [U33020-230], Netzgeräte](/thumblibrary/U33020-230/U33020-230_01_140_140_DC-Netzgeraet-0-20-V-0-5-A-230-V-5060-Hz-mit-stufenloser-Einstellung-von-Ausgangsstrom-und-spannung.jpg)
![Vibrationsgenerator - zum Untersuchen von Schwingungen und Resonanzen, 1000701 [U56001], Schwingungen](/thumblibrary/U56001/U56001_01_140_140_Vibrationsgenerator-zum-Untersuchen-von-Schwingungen-und-Resonanzen.jpg)
![Präzisionsdynamometer 2 N -
Kraftmesser, farbcodiert, mit Nullpunktkalibrierung, 1003105 [U20033], Kraftmesser](/thumblibrary/U20033/U20033_01_140_140_Praezisionsdynamometer-2-N-Kraftmesser-farbcodiert-mit-Nullpunktkalibrierung.jpg)
![Federschwingungen,
Zubehör Vibrationsgenerator (1000701) -
zur Demonstration stehender Longitudinalwellen, 1000703 [U56003], Mechanische Wellen](/thumblibrary/U56003/U56003_01_140_140_Federschwingungen-Zubehoer-Vibrationsgenerator-1000701-zur-Demonstration-stehender-Longitudinalwellen.jpg)
![Zubehör Seilwellen, 1008540 [U85560081], Mechanische Wellen](/thumblibrary/U85560081/U85560081_01_140_140_Zubehoer-Seilwellen.jpg)
![Universalmuffe, 1002830 [U13255], Klammern](/thumblibrary/U13255/U13255_01_140_140_Universalmuffe.jpg)
![Stativfuß, 3-Bein, 150 mm, 1002835 [U13270], Stativfüße](/thumblibrary/U13270/U13270_01_140_140_Stativfuss-3-Bein-150-mm.jpg)
![Sicherheitsexperimentierkabel
(15 Stk.) -
75 cm, mit Sicherheits-Lamellenstecker, 1002843 [U138021], Elektrischer Stromkreis](/thumblibrary/U138021/U138021_01_140_140_Sicherheitsexperimentierkabel-15-Stk-75-cm-mit-Sicherheits-Lamellenstecker.jpg)
![Muffe mit Haken, 1002828 [U13252], Klammern](/thumblibrary/U13252/U13252_01_140_140_Muffe-mit-Haken.jpg)
![Stativstange, 1000 mm, 1002936 [U15004], Bestäbung](/thumblibrary/U15004/U15004_01_140_140_Stativstange-1000-mm.jpg)
![Lichtschranke, 1000563 [U11365], Sensoren für die Physik](/thumblibrary/U11365/U11365_01_140_140_Lichtschranke.jpg)
![Tonnenfuß, 1000 g, 1002834 [U13265], Stativfüße](/thumblibrary/U13265/U13265_01_140_140_Tonnenfuss-1000-g.jpg)
![Digitalzähler (230 V, 50/60 Hz) -
zur Zeit- und Frequenzmessung und zum Zählen von Ereignissen und Impulsen, 1001033 [U8533341-230], Zubehör: Zeitmessung](/thumblibrary/U8533341-230/U8533341-230_01_140_140_Digitalzaehler-230-V-5060-Hz-zur-Zeit-und-Frequenzmessung-und-zum-Zaehlen-von-Ereignissen-und-Impulsen.jpg)
![Digital-Multimeter P1035, 1002781 [U11806], Digitale Handmessgeräte](/thumblibrary/U11806/U11806_01_140_140_Digital-Multimeter-P1035.jpg)
![PC-Oszilloskop 2x25 MHz, 1020857 [U11830], Oszilloskope](/thumblibrary/U11830/U11830_01_140_140_PC-Oszilloskop-2x25-MHz.jpg)
![Becherglas 600ml (Set á 10 Stück), 1002872 [U14210], Dichte und Volumen](/thumblibrary/U14210/U14210_01_140_140_Becherglas-600ml-Set-a-10-Stueck.jpg)
![Zeiger für Maßstäbe, Satz, 1006494 [U8401570], Zubehör: Längenmessung](/thumblibrary/U8401570/U8401570_01_140_140_Zeiger-fuer-Massstaebe-Satz.jpg)