LK: Dienstag, 13.01.2004 Wir lassen verschiedene Massen an einer Feder vertikal schwingen und messen die Zeit einer Periode. Wir stellen fest, dass sich die Periode bei einer vervierfachung der Masse verdoppelt.
Anschließend strecken wir vier Federn um jeweils 5 cm und stellen fest, dass die Periode bei größerer Kraft kleiner wird.
Die Periode bei einer Feder ist abhängig von der Auslenkung, aber unabhängig von der Masse und der Länge der Feder.
Die Kraft wirkt bei der Feder proportional zur Auslenkung, was man eine harmonische Schwingung nennt. Es gibt noch weitere Formen von Schwingungen, die wir allerdings nicht betrachten.
Bei harmonischen Schwingungen gibt es eine Direktionskonstante bzw. Federkonstante
Zum Schluß führen wir noch ein Experiment durch. An einem Aluminiumstab befindet sich oben ein Spiegel. Wir lassen ihn so anstrahlen, dass das Licht auf einen drehbaren Spiegelquader trifft. Wir lassen den Spiegelquader rotieren, wodurch wir die Lichtpunkte von links nach rechts wandern sehen. Nun lassen wird gleichzeitig den Aluminiumstab schwingen und justieren die Geschwindigkeit des Spiegelquaders. Auf der Wand sehen wir eine Sinuskurve, was eine Eigenschaft einer harmonischen Schwingung ist.